宇宙航行的未来方向是什么?螺旋引擎,又或者是曲率引擎?

能够目睹人类离开地球、前往太空,相比我们的祖先来说,我们已经是有够幸运的了。

不过我们同样充满着遗憾,因为我们这代人几乎无缘见到人类驾驶飞船进行星际远航,现阶段人类的航天事业可以说还没有在星际远航的道路上迈出第一步。我们虽然离开了地球,但依靠的还只是化学动力火箭,而在化学动力这条道路上无论如何发展,都与星际远航沾不上丝毫关系,如果想要前往遥远的星辰大海,我们需要一种新的动力来将飞船的速度提高到接近光速。

宇宙航行的未来方向是什么?螺旋引擎,又或者是曲率引擎?,第1张

为什么一定要接近光速呢?当然是因为宇宙太大了。

我们生活的太阳系,它的半径就达到了1光年,也就是说即便是以光速飞行,也需要1年的时间才能够离开,而银河系的半径更是在10万光年以上,也就是说以光速飞行10万年才刚刚可以离开银河系而已,而宇宙中的星系数量多达千亿以上。这真是令人绝望,但绝望只是一种毫无意义的精神内耗,所以我们要行动起来,而行动的方向就是尽可能提高自己的速度。那么宇宙航行的未来方向到底是什么呢?

早在2003年的时候,NASA的科学家们就提出过一种能够突破光速的方法,这种方法被称之为螺旋引擎。

突破光速?这种明显有悖科学认知的事情竟然是由NASA的科学家们所提出的,这似乎是一件难以想象的事情。别急,还是让我们来看看螺旋引擎到底是如何工作的。其实螺旋引擎的工作原理并不难以理解,你可以将整个引擎想象成一个盒子,盒子里装有砝码,砝码的一端串在线上,而另一端则安装一个弹簧。当弹簧开始弹动,砝码便会向前摆动,此时盒子也会随同砝码一起向前摆动。

在摆动的过程中,推力会在一个方向上累加,于是越来越强,飞行器的速度变能够逐渐接近于光速。

看到这里,这个引擎似乎与“螺旋”并没有什么关系啊?是这样的,根据相对论可知,飞船的速度越快,惯性质量就越大,也就越难以继续加速,为了解决这一问题就要将引擎由一个盒子改为螺旋状的结构,在运动中先把粒子加速到中等相对速度,然后再改变它的变化效率,以此来使重量发生变化。当然,螺旋引擎只是一个概念,并没有真正做出来,而NASA所公布的信息也相对有限,因此我们很难得知更多的细节。

宇宙航行除了螺旋引擎,还有没有其它方法?有,有一种比螺旋引擎更加强大且神秘的东西,就是曲率引擎。

有质量的物体随着速度的提升,惯性质量会随之增加,继续加速就需要更多的能量,当速度接近光速,质量也会趋近于无穷大,继续加速则需要无穷大的能量,这就是有质量的物体无法超越光速的根本原因。但这只是说物体本身的飞行速度,如果我们能够另辟蹊径呢?

宇宙自诞生之始便处于不断膨胀之中,其距离越远的空间,膨胀速度就越快,在可观测宇宙的边缘之外,空间膨胀的速度已经超越了光速。

空间本身的膨胀并不受光速最快的限制,所以我们也可以从这里入手来实现、甚至是超越光速。曲率引擎就是利用某种方式让飞行器前方的空间收缩,当飞行器飞过收缩的空间之后,再让身后的空间释放,于是飞行器就可以在飞行速度不变的情况下快速实现位移。这听起来是不是有些玄乎?没错,相比螺旋引擎而言,曲率引擎要神秘得多,也更像是一种传说,不过传说也未必就不能变为现实。

关于作者:

生活百科常识网