光速真的是宇宙最快速度吗(光速是宇宙速度极限)
光速真的是宇宙最快速度吗(光速是宇宙速度极限)曲速引擎利用的就是空间的可伸缩性,通过操控飞船周围的时空,创造出一个时空“泡泡”,让其超光速运动,而飞船本身相对静止,就像在大海里冲浪一样。广义相对论早就告诉我们,我们所在的时空并不是绝对的,而是非常有弹性,就像弹性布料一样,可以被压缩,拉伸,甚至撕裂。任何物质都可以影响周围的时空,只不过只有大质量天体影响得比较明显。宇宙历史138亿年,而可观测宇宙的直径达到了930亿光年,这就是因为宇宙在超光速膨胀的原因。不过,宇宙膨胀速度超光速并没有违反爱因斯坦的相对论,因为在膨胀过程中没有传递任何信息,只是时空的膨胀。还有就是科幻概念里的“曲速引擎”,这种概念与宇宙膨胀非常相似,本质上都是利用时空的弹性完成的超光速。
光速,不可超越,爱因斯坦在他的狭义相对论中已经明确了这点,任何信息以及有静质量的物体速度都无法超过光速。
不过,大自然并没有限制所有事物,它为人们“开了一扇窗”,大自然中确实存在某些超光速现象,不过这样的超光速并没有违反爱因斯坦的相对论,因为没有传递任何信息。
都有哪些超光速现象呢?
首先就是宇宙膨胀速度。宇宙大爆炸理论表明,我们的宇宙诞生于138亿年前的一次大爆炸,大爆炸发生之后,宇宙就开始迅速膨胀,膨胀速度远超光速,直到今天,宇宙的膨胀仍旧没有停止,而且速度越来越快。
宇宙历史138亿年,而可观测宇宙的直径达到了930亿光年,这就是因为宇宙在超光速膨胀的原因。
不过,宇宙膨胀速度超光速并没有违反爱因斯坦的相对论,因为在膨胀过程中没有传递任何信息,只是时空的膨胀。
还有就是科幻概念里的“曲速引擎”,这种概念与宇宙膨胀非常相似,本质上都是利用时空的弹性完成的超光速。
广义相对论早就告诉我们,我们所在的时空并不是绝对的,而是非常有弹性,就像弹性布料一样,可以被压缩,拉伸,甚至撕裂。任何物质都可以影响周围的时空,只不过只有大质量天体影响得比较明显。
曲速引擎利用的就是空间的可伸缩性,通过操控飞船周围的时空,创造出一个时空“泡泡”,让其超光速运动,而飞船本身相对静止,就像在大海里冲浪一样。
第三个就是虫洞。仍旧是利用广义相对论原理,在具有弹性的时空结构上“打洞”,说白了就是彻底撕裂时空,在时空结构上创造出一个“捷径”,可以瞬间跨越浩瀚星际距离。
不管是曲速引擎还是虫洞概念,目前更多的只是停留在纯理论上,科幻色彩更浓。理论上虽然可以实现,但很难在现实中操控。科学家已经在实验室中创造出微型虫洞,但是非常不稳定,存在的时间非常短,几乎没有任何应用价值。
但这也向我们证实了虫洞在理论上确实是可行的,只是人类科技还没有达到制造更大更稳定的虫洞的高度,未来某天人类科技足够发达了,就很有机会制造出让人类穿越的虫洞。
最后一个就是量子纠缠。纠缠中的两个微观粒子,无论相隔多远,都能瞬间感应到彼此。量子纠缠同样没有违反相对论,虽然能感应到彼此,但并没有传递任何信息。
以上几种超光速现象,也让人类对未来的星际旅行充满了希望。宇宙实在太大了,大到难以想象。即便是以光速飞行,在浩瀚星际空间也慢如蜗牛,何况,人类目前能达到的速度远远低于光速。
目前人类文明还相当原始,只能称作“地球文明”,谈不上宇宙文明。而人类文明想要晋级为宇宙文明,实现超光速是最基本的要求。而即便是光速飞行,飞往距离太阳最近的恒星仍需要4.3年时间。所以,想要真正在宇宙中实现星际漫游的话,人类必须实现超光速!