超空间发动机的历史和争议

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20世纪50年代，德国物理学家海姆开始探索“超时空动力”的概念，他提出：“曲速航行”就是利用时空扭曲和时空跳跃实现超光速飞行。他认为强力磁场就可以制造引力场，以高速推动宇宙飞船。如果磁场足够强大，宇宙飞船就可以进入一个比我们所在的时空更高的二度次空间，以超光速航行。当磁场一消失，宇宙飞船就会重返现在的时空。

海姆用“二度次空间”学说补充爱因斯坦四维时空说，因此，宇宙就变成了六维时空。在海姆看来，万有引力和电磁力可以互相转化，因此旋转磁场将削弱地球引力，从而使得飞船能够离开地面。

1957年当海姆公开发表理论。但当时很多物理学家都表示难以接受，因为他们认为在当时的物质技术条件下，很难制造出那么巨大的磁场。直到2001年海姆辞世，他的理论也随之消声灭迹。

2005年德国萨尔茨吉特应用科学大学的物理学家豪泽与同事德勒舍尔共同撰写了一篇，以海姆理论为基础的实验论文，探究“超时空发动机”制作的可行性。意想不到的是：突然被美国航空航天学会授予2005年度“核能和未来航空”项目大奖。与此同时美国空军对能够超越光速的“超时空发动机”表现出了极大兴趣，并派代表与豪泽见了面。见面时豪泽强调计划还处于相当初步阶段，若证明理论可行，5年后便可建造测试模型飞船。

因此，美国航空航天学会颁发的这个论文大奖在全球物理学界引起了不小的震动，这一举动等于认可了海姆理论的部分学说。接着美国能源部圣迪亚国家实验室的太空动力研究员罗格·雷纳德公开宣布：他们目前拥有一部X光发生器——Z机器——可以提供实验所需要的磁场。他说：“即使实验证明结论是错误的，在我看来，这也是个成功的实验。”

郝瑟教授警告称，“超空间发动机”的实验目前仍是建立在一个颇具争议性的理论之上，而该理论是对当前物理学法则的重大挑战，迄今为止仍有许多科学家对此持不同意见。郝瑟教授称：“我致力于研究飞行推进系统已经多年，这无疑将是最令人吃惊的事情。而它所带来的效益也将是无法估量的。但是，‘超空间发动机’目前仍处于假想中，我们首先必须证明它所依据的科学原理是正确的，然后才能发明‘超空间发动机’。”

不过，郝瑟教授颇有信心地表示，一旦证明“超空间发动机”的确可行，那么人类太空船将完全可以靠它在不同的星际间自由旅行。郝瑟教授称：“如果这一理论是正确的的，那么‘超空间发动机’将不是科幻小说，而将成为科学事实。”

科幻**中的情节可以实现吗？

我们究竟什么时候飞出太阳系？但其实，这是一个非常简单的问题，在著名的爱因斯坦的著作中——相对论里面，提到光速，只要我们的飞船达到这个速度，我们就能够飞出太阳系，这个答案令很多人曾一度欢呼，因为我们似乎找到了答案。

所以只要我们突破了光速，那么我们就能飞出太阳系，因为太阳系的直径大约是2光年，所以如果我们达到了光速，那么我们穿越整个太阳系大约仅需要两年的时间，比起旅行者1-2号飞了40多年还飞不出好多了。但是后来爱因斯坦又提出了广义相对论，其中特别对光速进行了讲解，并且认为地球上难以发现有超越光速的东西。

但是如果光速是爱因斯坦临终前给我们开的玩笑呢？

要穿越银河系，我们首先要知道，银河系的直径大约是10万光年，所以即使我们有了和光速一样快的飞行器，但是银河系的直径10万光年依旧是我们难以越过的门槛，想象一下，光速走一年的时间，就是光年，所以10万光年，就是需要我们乘坐光速飞行器飞10万年。

有人提出了一个问题：如果飞船的速度达到了光速，那飞船内的人会有什么感觉？根据相对论，运动中的时钟要比相对静止的时钟时间走得慢，而且速度越快，时间流逝也就越慢，而当物体的速度达到光速，时间就完全停上。这个时候，不管飞船飞行了多远的距离，即使飞行了1000光年远，而在飞船内部的人感觉的时间也只是一瞬间，其实飞船外面的时间可能已经过去了1000年。1000年看起来不长但是对我们人类来说是很难超越的极限。

光速并不是我们唯一的选择

很多朋友应该都看过《星际迷航》这部科幻**，里面有一种巨大的星际飞船，采用的就是曲率驱动技术，这种飞船可以凭借这种技术达到曲速飞行，**里面称其速度可以超越光速，那么现实中这种技术理论真的可行吗？

曲速飞行这一概念并非《星际迷航》首次提出来的，有一位德国物理学家早在上世纪50年代就提出来了，然而那个时候的人们都认为他在痴人说梦，根本不可能实现的，但是科幻小说和**创作者们却从中找到了灵感，于是**中出现了用曲速飞行的巨大飞行器。

它涉及到了理论物理的一种时空模型，要想做到曲速飞行，首先要有一个强大的曲率引擎，不过这种曲率引擎并非发动机，而是一种能改变时空结构的机器，比如装有曲率引擎的飞船，那么曲率引擎就可以把飞船前面的空间迅速弯曲缩小，同时将飞船后面的空间迅速弯曲扩大，那么飞船退出后面的空间进入前面的空间就会省去不少时间，即便飞船本身的速度无法达到光速，但是由于时空被改变时间被缩短，那么也就等于达到或超越了光速。

目前来看，利用曲率驱动达到光速或者超光速飞行是个理论和技术上都让人徒呼奈何的事情，至少在未来的很长时间内，这样的飞行技术都只能在想象中存在，有科学家就认为这样的飞船至少在1万年内都不会出现，因为技术难关太大了。

现在人类的飞行器能超过光速吗？

在科幻美剧和系列**《星际迷航》里，各个太空文明的飞船，是通过“曲速引擎”在星际空间里来回穿梭的。这种引擎通过弯曲飞船前后的空间，达到光速移动，甚至超光速飞行的效果。《星际迷航》中曲率引擎的原理，飞船通过弯曲前后的时空，达到光速飞行，甚至超光速飞行的效果。虽然是上世纪60年代的科幻设想，但在上世纪末，科学家们发现，这种引擎其实并不违反广义相对论中“光速最快”的限制。而到2008年，美国贝勒大学的物理学家认为，人类可以通过巨大的能量实现对空间的弯曲，进而使曲率引擎成为可能。罗辑一家远远地就看到了引力波天线，但车行驶了半小时才到它旁边。这时他们才真正感受到它的巨大。天线是一个横放的圆柱体，有一千五百米长，直径五十多米，整体悬浮在距地面两米左右的位置。

现在没有任何飞行器能够超越光速，以后也不会出现。除非有人推翻相对论。

我可以很负责任地告诉你，超越光速可以穿越时空是错误的。

物体接近光速运动会产生“钟慢”和“尺缩”的效应，以光速运动会出现“钟停”和“尺消”的效应，而超光速则会发生“钟倒”和“尺胀”的效应。

如果我们以光速运动，看到的就会一直是一个时刻的光，自身感觉好象时间停止了，其实时间还是照常流逝。如果超光速运动，就可以追上以前发出的光，从而看到从前的东西。但这只是一个视效应，是主观感觉，而不是客观事实。即便我们通过超光速运动看到了以前，这也只不过是看见从前，不是回到从前，我们不可能对看到的以前的一切作任何改变。

时间是一根单向轴，不能倒转也不能停滞。

无论在何种惯性参照系中观察，光在真空中的传播速度都是一个常数，c=299792458m/s，这就是光速不变原理。光速是绝对速度，而不是相对速度。在天文观测中经常出现视超光速现象，但那些都不是真正超光速，只是视觉错觉罢了。

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