人類誕生于數(shù)百萬年前,,自從人類誕生后就開始了對這個世界的不斷探索,。可是古時候由于沒有發(fā)達的交通工具,,依靠出門基本靠走的速度,,能夠探索的區(qū)域也是非常有限的。 隨著人類走進科技時代之后,,交通工具不斷更新,,速度也越來越快,終于讓我們能夠走遍地球的各個角落,,對這個世界也有了更多的認知,。由此可見,速度才是王者,,只要有了不斷提升的速度優(yōu)勢,,我們就可以走遍地球的每一個角落,同時也可以走出地球探索宇宙,。 過去的人們認為速度是沒有上限的,,它可以無限提升??墒请S著人類科技的不斷進步,,科學家發(fā)現(xiàn)原來速度也是有極限的,這個極限就是光速,。光速在物理學中是一個常數(shù),,為什么物體的速度無法超越光速呢? 早期的科學家,,伽利略和胡克等認為,,光子在太空中的運動速度是絕對最大值,是終點,,而且所有物體的運動速度都不能逾越光速,。這是最早提出光速是速度極限值的時期,1676年,,丹麥科學家奧拉夫·羅默有史以來第一次估計了光速,,而且估計值與光速的真實值比較接近,即:220 000公里/秒,。后來,,隨著對光的研究,人們對光速的數(shù)值有了更精確的估計,。例如,,科學家詹姆斯布拉德利,利用光的畸變這一原理,,證明了光速的有限性,,并計算出這一數(shù)值為308 000 km / s。 在19世紀,,法國科學家阿曼德?斐索在實驗室中得到了一個比較準確的光速值,即:313,000公里/秒,。1950年,,根據(jù)某種原理,來自瑞典的科學家貝奇斯傳德也測得了一個光速值,,即:299 793.1 km / s,。 再后來,隨著具有穩(wěn)定輻射頻率的激光光學裝置出現(xiàn)后,,它能記錄光子的準確速度,,即:299 792 458 m / s。但是,,這是一個極限值,,即使到今天,有了足夠的先進科學技術,,我們也不能逾越這個值,,那么,這個光速值為什么無法突破呢,? 愛因斯坦提出了相對論,提出了有質(zhì)量的物體,,它的速度只能無限接近光速而無法到達,,宇宙中唯一能夠達到光速的物質(zhì)是光子,,原因就是光子沒有質(zhì)量。因此我們觀測到的星空深處的天體或其它宇宙現(xiàn)象,,其實都是過去的情況而不是現(xiàn)在的,。比如我們觀測到5000光年外的超新星爆發(fā),其實是5000年以前的景象,,原因就是光子從5000光年外到達地球需要5000年,。 光子的速度能夠達到光速,可是它仍然無法突破光速,。而有質(zhì)量的物體之所以只能無限接近光速,,原因就是當物體的速度不斷增加的時候,它的質(zhì)量也在不斷增加,,接近光速的時候,,它的質(zhì)量達到了無限大,需要的能量也是無限大,。而理論上是不存在無限的質(zhì)量和能量,,自然有質(zhì)量的物體也只能無限接近光速。 當科學家知道物體速度的極限是光速的時候,,對于探索宇宙也充滿了迷茫,。要知道浩瀚的宇宙大到我們無法想象,現(xiàn)在我們的可觀測宇宙范圍達數(shù)百億光年,,如此廣闊的范圍,,即使以光速飛行,我們想要探索穿梭,,也需要至少數(shù)百億年的時間,,更不說這個范圍只是宇宙的冰山一角,真實的宇宙范圍有可能遠遠超越這個數(shù)字,。 如果光速無法突破,那人類將永遠不可能有希望探索整個宇宙,,甚至我們想要探索整個銀河系也基本不可能,,銀河系的直徑至少10萬光年,飛船以光速飛行還需要10萬年才能橫穿,。物體的速度極限是光速,,那么宇宙中真的不存在超光速現(xiàn)象嗎? 答案是否定的,,自從愛因斯坦提出相對論之后,,時空的概念成為了科學家研究探索的重點。同時科學家也在宇宙中發(fā)現(xiàn)了一些超光速現(xiàn)象,比如宇宙大爆炸之后的膨脹速度就超越了光速,。既然宇宙中存在超光速現(xiàn)象,,那么光速就有可能突破。 可能很多人會說,,如果光速能夠突破,,那不是和相對論相悖嗎?事實上它們也并不相悖,。相對論中的光速無法突破是在靜止宇宙中的速度極限,。可是時空理論告訴我們,,這們的宇宙并不是平坦的,,而是一個類似于宇宙薄膜的結構。 物體的速度無法超越光速,,可如果利用時空彎曲,,就有可能讓物體的速度突破光速。這一點類似于地球上的沖浪,,沖浪的時候,,腳下的沖浪板是不動的,真正帶動它前進的是一個接一個的浪,。浪的波動帶動著沖浪板快速前進,,而且這種速度非常快,。 宇宙的時空彎曲就類似于沖浪,通過時空的彎曲帶動飛船超光速前進,。科學家稱這種航行模式為曲速航行,。當然,,正常情況下,宇宙是平穩(wěn)的靜止狀態(tài),,不會出現(xiàn)彎曲,。要想讓時空彎曲,需要強大的能量激發(fā),,只有強大的能量才能夠改變飛船周圍的時空結構,,讓其發(fā)生彎曲,從而帶動飛船超光速飛行,。 科學家提出的蟲洞理論,,其實也是一種曲速航行模式,它是利用強大的能量打開通道,這個通道就是利用了時空的彎曲強行在宇宙膜上打開一個通道,,這個通道連接著兩個不同的空間,,進入蟲洞航行也相當于飛船進入了沖浪波里,由時空波帶動著飛船快速前行,,它的速度遠超過光速,。 相信不少朋友看科幻小說,里面的星際文明在宇宙中穿梭是利用跳躍來進行的,,這種跳躍和曲速航行是差不多的,,利用的也是空間的彎曲。具體的方法就是讓飛船快速航行,,速度越來越快,,無限接近光速的時候,就可以利用產(chǎn)生的巨大能量打開蟲洞,,然后進行跳躍,,瞬間到達遙遠的星空深處。 當然,,超越光速的飛行對于人類來說還太遙遠,我們現(xiàn)在連亞光速飛行都無法做到,。人類在未來首先要突破的是亞光速飛行,,只要實現(xiàn)的亞光速飛行,我們才能夠走出太陽系,,探索周邊的星系,。而只有實現(xiàn)了亞光速飛行,才有希望更進一步,,實現(xiàn)光速飛行直到最后的超光速飛行,,這是需要一個漫長的過程。 小伙伴們,,你們認為人類要實現(xiàn)超光速飛行需要多久,?歡迎大家在下方留言討論,發(fā)表自己的見解和看法,。 |
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