「曲速航行」真的能超越光速嗎,為什麼曲速可以超越光速但不違背相對論

2022-03-06 22:51:32 字數 5538 閱讀 3637

1樓:匿名使用者

作者 劉世良1. 從美國著名科幻電影《星際旅行》中的「企業號」說起「時空之舟」企業號是科幻電影《星際旅行》中的一艘超光速飛船。它有一個飛碟形的主艦身和一個雪茄形副艦身,主艦身殼體上裝有11層甲板,是船員生活與工作的地方。

「企業號」上裝備了兩部「曲速」發動機,以正、反物質反應為動力,使人類超越了光速的限制,用超光速的「曲速航行」自由遨遊於星球之間。這就正像上個世紀人們曾以馬赫數衡量音速以上的速度一樣,未來的人們也以「曲速」等級來劃分光速以上的速度。第一級曲速就是光速,之後每加一級,速度就增加一位。

企業號最高可達十二級曲速,在十級曲速以上,時光將會倒流。據電影描繪,「企業號」船員曾多次在時光中旅行,回到過去不同時期執行任務,也曾到達另一個與我們平行的宇宙中,與另一個自我接觸。它能以50倍光速的高速航行,只需5小時便可往返火星;到11光年以外的星體也只需80天左右。

當然電影顯然是虛幻的,也是違反愛因斯坦相對論的。但我們是否知道,現實中的科學實驗其實一直在祕密地進行著。如美國航空航天局(nasa)一直在人造衛星上試驗這些科幻宇宙飛船所使用的離子發動機,並取得了初步成功。

2. 「曲速航行」的由來,有一個奇特有趣的故事德國一位不怎麼知名的物理學家海姆早在20世紀50年代就開始探索「超時空動力」的概念,他提出:「曲速航行」就是利用時空扭曲和時空跳躍實現超光速飛行。

他認為強力磁場就可以製造引力場,以高速推動宇宙飛船。如果磁場足夠強大,宇宙飛船就可以進入一個比我們所在的時空更高的二度次空間,以超光速航行。當磁場一消失,宇宙飛船就會重返現在的時空。

海姆用「二度次空間」學說補充愛因斯坦四維時空說,因此,宇宙就變成了六維時空。在海姆看來,萬有引力和電磁力可以互相轉化,因此旋轉磁場將削弱地球引力,從而使得飛船能夠離開地面。 2023年當海姆公開發表自己的理論時,也曾轟動一時。

但當時很多物理學家都表示難以接受,因為他們認為在當時的物質技術條件下,很難製造出那麼巨大的磁場。直到2023年海姆辭世,他的理論也隨之消聲滅跡。奇怪的是半個多世紀過去了,到2023年德國薩爾茨吉特應用科學大學的物理學家豪澤與同事德勒舍爾共同撰寫了一篇,以海姆理論為基礎的實驗**,**「超時空發動機」製作的可行性。

意想不到的是:突然被美國航空航天學會授予2023年度「核能和未來航空」專案大獎。與此同時美國空軍對能夠超越光速的「超時空發動機」表現出了極大興趣,並派代表與豪澤見了面。

見面時豪澤強調計劃還處於相當初步階段,若證明理論可行,5年後便可建造測試模型飛船。

2樓:科普大爆料

超越光速的曲速飛船,一旦突破到9級,僅26秒就能橫穿太陽系!

可以超越光速的曲速飛船,能被人類發明出來嗎?

3樓:水至清清

超越光速的曲速飛船是能夠被人類發明出來的,但是需要一定的條件。

4樓:喵叔視界

喵叔帶你速看科幻短片《超光速飛行》

5樓:技術小輝

不能。因為曲速飛機只是理論,而且根據相對論,物體是無法超越光速的,所以曲速飛船不能被人類發明出來。

6樓:偶獨傻笑

人類可以發明超過光速的扭曲宇宙飛船,但是需要某些條件。

7樓:惠華小知識

曲速飛船如果突破技術限制,是可以被人類發明出來的。但由於目前人類很大程度上受技術限制,只能夠通過理論來進行驗證。

美國科學家研製「曲速引擎」,「超光速飛行」真的可以實現了嗎?

8樓:阿維子

但是事實上,這樣的科幻電影的設定並不是編劇憑空想象出來的,而是在很久的時候就出現過一定的科學假想。在二十世紀50年代,德國科學家就曾提出過一個設想,他認為人類可以利用「時空扭曲」和「時空跳躍」來完成超光速飛行。

探索宇宙是每一個天文學愛好者的夢想,有時候,我們抬頭看看地球上的天空,看那滿天的繁星,一閃一閃的好不熱鬧。那是銀河系中的恆星在向地球展示自己,並且在天文學的愛好者眼裡它們其中的每一顆都有獨特的魅力,它們有著不一樣的規律,不一樣的宇宙環境,不一樣的星球特點等等。

可是我們也知道,這些星星都是銀河系範圍內的恆星,但是哪怕天上的行星多的我們都數不過來,而對於宇宙來說,銀河系只是其中十分渺小的一個星系。即便如此,銀河系的範圍也達到了16萬光年的距離,宇宙中的光都需要經過16萬年才能順利穿過銀河系,而更不用說人類了。因此,人類如果要探索宇宙,那麼就必須要在速度上下功夫,使人類的科技可以達到超過光速,不然人類就永遠無法探索更加遙遠的宇宙。

不過2023年,美國科學家宣佈,計劃研究這種可以使得宇宙飛船在太空中進行「超光速」飛行的裝置,或許在將來的某一天人類的宇宙飛船真的能在太空中進行超光速的飛行。

如果人類有足夠的能力在宇宙飛船上配備一個可以只要強力磁場的裝置,就可以利用引力場推動飛船前進,只要這個磁場足夠強大,那麼就會使宇宙飛船進入一個宇宙中正常的時空更高的二次空間,從而達到超光速的飛行目的。一旦宇宙飛船上的強大磁場小時,飛船就會從二次空間中掉落出來,重新返回正常的時空。

9樓:

我覺得是可以實現的,因為科技在進步,人類的大腦也在進步,沒有什麼事情是人類做不成的。

10樓:lyl零壹零

我覺得不行,因為現在的科學技術還有限,超光速行駛還有點難

11樓:匿名使用者

我覺得目前還不可以。因為超光速飛行還需要很長一段時間。

12樓:星期一要吃糕

不能吧,至少現在是無法被實現的,但是多年後肯定可以實現

13樓:穎寶的貓

這個誰也說不定的,畢竟現在科技發展是很快的,這個是很有可能得

14樓:

個人覺得科學技術也有它的瓶頸,除非攻破了或者發現其他新的技術。

15樓:匿名使用者

感覺現在有點玄幻但是以後估計是可以的玄幻不再玄幻

16樓:我真是可愛哈

現在也只是在研究過程中,並沒有實現這種科學技術。

17樓:資深胡老師

實現的可能性是非常小的,畢竟科技還沒有到那個地步

18樓:奧茲子

現在還是不太可能的,不過這個也只是時間問題而已

19樓:蠟筆小新快樂

這個現在還是不好說的吧,對這個不是太清楚的吧

20樓:大魚奇談

目前為止,光速仍然是人類發現的宇宙最快速度,假設我們能乘坐一艘達到光速的飛船,僅需一眨眼的功夫就能登上月球。只要掌握了曲速引擎技術,人類的命運將被徹底改變。

為什麼曲速可以超越光速但不違背相對論

21樓:匿名使用者

相對論從來沒有說超光速是違背相對論的,它只是聲稱,靜止質量不為零的物體永遠無法達到光速。

22樓:匿名使用者

這個問題嘛,其實是阿庫別瑞 2023年提出以他為名的阿庫別瑞引擎,這是理論物理中的一項方案,使得超光速航行變得可能。並且不會違反廣義相對論中「沒有物體可以局域地比光速還快」的說法。 所應用的原理大概是這樣的,在空間中,物體的位置移動實質上是空間的改變,所謂曲速,並不是物體運動,而是空間扭曲,使物體發生空間上的變化,相對於原空間來說,它有可能超過光速,理論上這個速度是可以無窮大的…但目前科技水平,無法達到這一程度,沒辦法給空間施加那麼多能量,所以目前還沒能超光速,不過理論上絕對可以。

23樓:匿名使用者

阿庫別瑞

2023年提出以他為名的阿庫別瑞引擎——理論物理中的一項方案,使得超光速航行變得可能。並且不會違反廣義相對論中「沒有物體可以局域地比光速還快」。

曲速引擎,原先出現在科幻領域中的星際奇旅之中,後來也涉及到理論物理的一種時空模型。 在科幻影片星際迷航的虛擬宇宙中,曲速引擎是一種超光速的推進裝置。

可是非科幻的曲速引擎是否可行?

它的原理是一個物體前的空間迅速彎曲縮小,物體後的空間迅速彎曲擴大。就像在後面吹氣球將物體擠向前,物體其實不動的。不過要是空間彎曲要太陽的10億倍能量。人類目前無法達到。

希望幫到你o(∩_∩)o 不懂追問哦

光速真的不能超越嗎?宇宙間的超光速現象是怎麼回事呢?

24樓:你真的很好嗎

我個人覺得目前為止光速是不能超越的,在宇宙間可能受其他的影響,會影響到光速,所以感覺是超過光速的現象。

25樓:職場導師夏清

科學家們還沒有發現有超越光速的速度,出現宇宙間的超光速現象,據說就是回到過去的一種方法

26樓:靈魂忍者

光速只是人類目前已知的最快速度能夠被超越的。宇宙間的超光速現象只是黑洞吞噬時,連光也逃避不了,說明了黑洞吞噬的速度比光還快。

人類將來會不會發明出超過光速的飛船?

27樓:是清歡吶

人無論靠什麼推進器,速度都是無法達到光速的,更不要說超光速了.因為,有質量的物體的運動速度是不可能達到光速的

原理如下:人類要想進行宇宙間星際航行的話,理論上有三種方式,一種是常規的宇宙旅行,就是靠發動機來推動飛船,隨著發動機的進步,人類星際旅行的速度會越來越快,但是根據廣義相對論來看,這種方式之下的航行,永遠不可能超過光速,因為凡是有靜止質量的物體,達到光速的話將需要無限多的能量,所以這樣看來將來的星際航行要超越光速簡直是不可能的!然而科學家們還提出了另外兩種星際航行的方式,一種是蟲洞穿越,另一種就是曲速飛行了。

如果說蟲洞是一種宇宙時空現象,那麼曲速飛行就是一種人造時空現象了,它是要在宇宙飛船前進的時候將飛船前面的時空進行壓縮,同時將飛船後面的時空進行擴張,這樣如果宇宙飛船的速度極快的話,理論上飛船將可以超過光速。

這讓人想起《三體》中,程心和艾aa乘坐的星環號,使用的就是曲速驅動引擎,等效速度為光速;還有電影《星際迷航》裡,曲速引擎也是一項重要的技術,等效速度遠超光速。

曲速飛行在理論上是可以實現的,需要使用阿庫別瑞引擎,壓縮飛船前方的空間,讓飛船後方空間擴張,形成一個曲速泡,飛船就可以裹在泡泡中超光速行駛了,不會受到愛因斯坦相對論的限制,時間也不會膨脹變慢。

但阿庫別瑞引擎也僅僅在理論上可行,現實中還沒法實現。目前技術上最大的困難,就是無法制造足夠的能量能讓空間彎曲,所以相應的研究,基本停留在理論當中。

假設人類造出了能摺疊1米空間的引擎,那麼摺疊一次需要多少能量呢?可以這樣計算,一米視界範圍的黑洞有多少能量(質量),這個引擎就需要多少能量(質量)!所以,你也看到了,別說一米了,就是摺疊一毫米空間,需要的能量也高得驚人,遠高於地球能量總和!

因此,人類如果想造麴率引擎,只能儘量減少摺疊的範圍,通過「連續多次摺疊」來達到大規模摺疊的等效效果!但是這又要面臨一個問題,引擎運轉週期(摺疊速度)如果太慢,還不如噴氣引擎快!

所以,目前來看,這就是一個設想,或者是幻想!對人類來說,曲速飛行或許是遙遠未來的唯一出路。試想,如果大自然禁止曲速飛行的存在,那麼意味著人類將永遠被限制在宇宙的一個小角落裡,宇宙是如此廣袤,人類只能遠觀而不可及,這將是多麼恐怖的事啊!

28樓:

不會的,現在已知的速度最快的也就是光速!達到30萬千米/秒!人類造的飛行器現在也就是超音速,也才340米/秒,差距太大

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