第11章 神秘能量(第5/5页)
这使得弦理论不足以作为超空间的理论基础,因为超空间旅行需要多维空间以某种方式为我们的世界提供一个快捷通道,这个快捷通道可以通过弯曲的时空将两点相连。小型的扭曲时空是不能实现这一点的。科幻作品中常见的超光速用到了一些真实的物理概念,比如《超时空接触》中的虫洞(爱因斯坦–罗森桥),但它也是有问题的。虫洞只是一个理论概念,是广义相对论提出的宇宙中由扭曲时空产生的连接两个不同时空的狭窄隧道,要在现实世界中使用这个技术难度极大。
虽然虫洞这个概念非常吸引人,但没有人真正见过它。我们不知道怎么建造一个虫洞,也不知道如何把虫洞置于正确的地方。开启虫洞的唯一方法是使用负能量。诚然,负能量是存在的,但其规模微乎其微,几乎不能被有效地利用。如果负能量可以被操控使用,那么它完全可以应用于比虫洞更切实际的主题。比如,《星际迷航》中“企业”号飞船上装载的引擎——曲速引擎。这并不是某个科幻作家凭空想象出来的概念,它的原创者是美国国家航空航天局。
以上言论需要更多的解释和延展。美国国家航空航天局的大多数人对曲速引擎持怀疑态度,但是美国国家航空航天局总是鼓励员工追求卓越、不断创新。他们的员工哈罗德·怀特就是一位创新奇才。怀特提议,可以设计出“扭曲时空”来推进火箭。这个概念的原创者是曾经效力于威尔士大学卡迪夫学院的墨西哥理论物理学家米格尔·阿尔库别雷。
曲速引擎可以收缩飞船前面的时空,延展飞船后面的时空。飞船本身不动,飞船周围的时空则在不断变化。这个概念的优势之一是,“超光速不可能实现”只是针对空间内的运动物体,时空本身膨胀或收缩的速度可以更快。事实上,探索宇宙本源的经典的宇宙大爆炸理论的前提是,宇宙膨胀的速度远大于光速。阿尔库别雷于1994年提出的原始概念也有可行性的问题,而且这个问题从来没有得到很好的解决,特别是能量需求的问题。最开始的想法是,曲速引擎由规模巨大的反物质驱动。后来,怀特的创新让能耗在理论上降至只需不到1吨的反物质。
即便有了怀特的创新方案,曲速引擎也需要消耗大量能量:不仅是能量,还有负能量。现实中,我们完全有可能永远也制造不出曲速引擎。虽然有很多和怀特一样热情饱满的科研人员,但是100年以内我们基本不太可能实现它。那么,我们有没有可能把“企业”号飞船其他的知名功能变成现实呢?比如,一台瞬间传送器?