1977年9月5日,NASA发射的一台叫做“旅行者一号”的探测器开始了它的宇宙之旅。
四十多年过去了,如今的旅行者一号已经成为了迄今为止飞出太阳系范围内的人类探测器中离我们最近的探测器,它离开太阳系的时间还需要12000年,想要从银河系飞出去需要再多花费50多万年的时间。
这些绝对数字仿佛是说出来的笑话。
能不能真的打破光速限制,让人类在未来能够更快地进行星际旅行?
曲率引擎的出现为我们提供了新的可能。
要解开光速限制的枷锁,必须要拯救希望,这样的希望就是我们在这里要介绍的曲率引擎。
在我们的生活中,看到引擎这个词时,便会想到它是一个用来提供能量的装置,如汽车引擎、火箭发动机等。
在这些同名同形的装置中,提供的都是直线运动的推力,而曲率引擎主要是用来曲率空间,让船体在空间中进行超光速的飞行。
这个看上去非常神秘的曲率空间的概念实际上在我们的生活中也有一个简单的模拟,那就是莫比乌斯环。
我们可以将宇宙空间看作一张平面纸。
在这张平面纸中,我们想要让一张纸变得弯曲,那么我们需要粘贴上圆环的图形,如此之后这张平面纸不再是平的,我们便可以在这张弯曲的纸上进行飞行。
然而,我们所熟知的人类所使用的技术在这上并无用武之地。
想要超光速飞行,必须要打破物理学中所规定的适用性规定。
那么在物理学中,有并无规则对空间曲率有进行限制,也正是有了这样的空间曲率规定的不确定性,也就有了曲率引擎的诞生。
在曲率引擎内部,会通过产生一定的脉冲,制造一种能够将船体都包裹进去的非常规的区域,并让这个非规则区域进行曲率。
更为高级的技术则是让这个曲率区域出现泡状,达到控制泡状区域的大小的目的,这种泡状技术被称作曲率泡技术,这种泡状的曲率区域又被称作曲率泡。
这种曲率泡只要能够被生产出来,便能够让人类实现超光速飞行的梦想,为人类的星际旅行增添了一个强大有力的翅膀。
在曲率引擎早期的概念设计中,我们可以将它看作是一台制造超级黑洞的装置,而超级黑洞在一段约为10分钟的时间内将空间区域内的物体进行密封,并压缩。
在这样的一个封闭区域中,宇宙中的空间便被曲率,从而实现了提高船体飞行速度的目的。
在经过了一轮轮设计和改进之后,曲率引擎中对于超级黑洞的产生过程变得更为简单和有效,它会在小于一毫米的时间内产生一个微型的超级黑洞。
这个微型的超级黑洞会在一段大约为10分钟的时间内对空间进行曲率,随后产生一种叫做曲率泡的曲率空间区域,从而提供给船体在空间中进行超光速的飞行。
在曲率引擎这个概念还处于萌芽阶段的时候,美国国家航天局已经为其大规模的研究进行了计划,这个计划的实施也将使得曲率引擎的概念得到了许多的关注和认可。
在美国国家航天局所发布的计划中称其为“曲率驱动引擎”,意味着它将会以一种曲率的方式将空间进行驱动,以此达到提高飞船飞行速度的目的。
然而,为了让这台曲率驱动引擎的计划能够进行实施,美国国家航天局在其编制中已经所花费的成本远高于其他能源驱动装置,这让美国国家航天局内部产生了不小的争议。
在美国国家航天局高层领导中,有人认为这一计划耗费的成本不应该超出原本就非常昂贵的预算,反而应该在限制内开发一种威力强大、但成本适中的引擎。
然而,也有人认为曲率引擎计划通过扩大科技研究范围,或许能够在探索中发现一种在能源上更为实用的技术,这则对于人类未来科技的发展更为良好。
在多方的争论之下,曲率引擎计划被迫放弃实施,这也让曲率引擎的发展被搁置了很久的时间。
然而,科学的步伐一直都在前进。
在1994年,美国物理学家哈罗德.怀特团队的成员利用基于量子力学的新的研究方向,发现了首个曲率泡。
这一发现让人们重新燃起了对曲率引擎的研究的激情,然而就在接下来的一年中,怀特团队的其他成员在论文中提出,实际制造曲率泡的成本将会十分巨大,从而让人们对曲率引擎的概念产生了悬垂落虑的念头。
在论文中,怀特团队的成员们提出,制造一个直径为1600米的曲率泡,需要付出等同于所有太阳能量的数百倍的能量,这一巨大的数目几乎无法随着科技的发展所实现,。
然而,尽管曲率引擎目前还无法实现,但在科学家的努力下,也让曲率引擎的概念变得越来越形象,这也使得曲率引擎在科幻作品中大规模的出现。
在这些作品中,人类将曲率泡的制造和实现交由了神秘的外星技术,并通过新型的能源和无穷无尽的科技实现了大规模的星际旅行。
目前,曲率引擎面临的主要困难便是能源的问题。
在怀特团队的论文中,已经提出实际制造曲率泡的能量需求巨大,即使能够提供这样巨大的能量,同等的能源也会有无数的其他用途,可能从其他领域将这部分能量占用。
因此,解决曲率引擎的能量问题将会成为人类的下一个大难题。
曲率引擎中的黑洞引擎的设计中,玻尔兹曼定律被认为是非常重要的,由此可以进行引擎的设计和功能评估,这也是后来怀特团队成员提出的基于量子力学的新研究方向。
另一个重要的理论则是树脂热力学理论的存在,我们可以从树脂热力学理论中明确如何制造和控制黑洞的条件,并对这些要求进行评估。
在所有目前的技术进步中,包括利用黑洞的能源作为曲率引擎的一部分,前提则是要解开黑洞的奇点。
迄今为止,人类只是对黑洞的现象进行了观测,并未对黑洞进行接触,也并不存在直接控制黑洞的技术,同时也不清楚黑洞内会发生怎样的奇异。
因此,在目前的技术和认识水平中,曲率引擎技术还处于原始的概念设计中。
另一方面,目前能够用于实际应用的能源形式,也都不能提供如此巨大的能量,因此,或许解决曲率引擎的能量问题,需要人类探索新型的能源形式,或者对目前的能源转换方式进行改进,使得能够在低能量输入的前提下输出高量级的能量。
曲率引擎是一种非常诱人的星际飞船驱动技术,然而目前来看,它更像是一种拥有着无数难题的概念设计,这与人们在物理学研究和理论计算的不断推进有着很大的关系。
围绕着曲率引擎的概念设计,物理学的研究可能会带来许多新的认识,同时,也将推动能源技术的进步,或许在不久的将来,人类将会发现一种适用于曲率引擎的能源形式。