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曲速新理論令超光速成真

By on March 16, 2021

原文刊於信報財經新聞「StartupBeat創科鬥室

根據Erik Lentz提出的新理論,「曲速泡泡」適用於多款太空船設計。(德國哥廷根大學圖片)

根據Erik Lentz提出的新理論,「曲速泡泡」適用於多款太空船設計。(德國哥廷根大學圖片)

宇宙星系的距離往往以光年計算。人類生命短暫,若想衝出銀河系,在遙遠的行星殖民,太空船採用的引擎必須採用新推進方式。不過,按已故科學泰斗愛因斯坦的《廣義相對論》,宇宙所有物質都有速度限制,即無法超越光速

有生之年往返不同星系

近日德國哥廷根大學的天體物理學家Erik Lentz表示,在現有物理定律下,藉着重力扭曲時空,毋須外來的「負能量」,太空船要超越光速,並非完全不可能,論文已發表在期刊《古典和量子引力》上。

墨西哥物理學家Miguel Alcubierre早於1994年就提出「曲速泡泡」(Warp Bubbles)理論,即太空船周圍形成一團力場,壓縮前方的空間,再把後方的空間拉伸,以實現高於光速的移動;這想法符合《廣義相對論》,不過條件是要大量「負能量」,惟目前還未找到這種物質。在現有的物理學基礎下,根本不可能實現。

「曲速泡泡」周圍形成一團力場,壓縮前方空間,再將後方空間拉伸,實現高於光速的移動。(NASA網上圖片)

「曲速泡泡」周圍形成一團力場,壓縮前方空間,再將後方空間拉伸,實現高於光速的移動。(NASA網上圖片)

Erik Lentz提出的新理論,提倡以巨大引力扭曲時空,從正能量製造「曲速泡泡」。以恒星系統南門二(Alpha Centauri)為例,它距離太陽系僅4.37光年。若以現有化學火箭系統,遠赴彼岸至少要5萬年;倘改用核能推進器,亦最少需時100年。

改用「曲速引擎」(Warp Drive)的話,由於比光速還要快,預計4年內便抵達,即太空人在有生之年可望往返地球。惟Lentz解釋,要達成這樣的空間扭曲不易,一台半徑100米太空船所需能量大約是木星質量的數百倍;按當今技術,無法造出這種引擎。雖然流於紙上談兵,但Erik Lentz認為,由理論研究,到距離工程學,已跨出了一小步,不妨討論構建首個原型。下一步就是研究如何把天文數字的能量,縮小至現今的技術範圍,例如大型現代化核裂變電廠之中。

人類生命短暫,若想衝出銀河系,在遙遠的行星殖民,太空船採用的引擎必須採用新推進方式。(NASA網上圖片)

人類生命短暫,若想衝出銀河系,在遙遠的行星殖民,太空船採用的引擎必須採用新推進方式。(NASA網上圖片)

Erik Lentz提倡以巨大引力扭曲時空,從正能量製造「曲速泡泡」。(網上圖片)

Erik Lentz提倡以巨大引力扭曲時空,從正能量製造「曲速泡泡」。(網上圖片)

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