在现代科学的范畴内,物理规则限制了我们以理想化的速率穿越宇宙的企图,也就是说,我们无法实现光速以上的航行。
然而,这并未彻底封死我们星际旅行的梦想,因为在理论上可能存在漏洞,使得我们得以跨越星河,以超光速的姿态抵达远方的星球。爱因斯坦为我们揭示了空间扩张的速度理论上有超越光速的可能,空间并非空无一物,而是一种有形的、纤维状的实体,可以被拉长或弯曲。
在科幻的篇章中,星际航行者利用曲速引擎,拉伸和扭曲空间纤维,将数光年的旅程压缩至几分钟之内。试想在一个铺满地毯的房间内,你若想从一端迅速移至另一端,可以将地毯前段捏起,使之靠近自己,跨过这段皱褶,再理平余下的地毯,便可迅速抵达目的地。
但这样做需要动用到的能量是巨大的,远远超出人类目前所能掌握的能量级别,因为这需要扭曲你与目的地之间的空间。然而,依据现代物理学,曲速引擎的概念并非不可能实现,仅需将飞船周围的空间进行扭曲即可。
我们知道空间能够被拉伸或压缩,若操控一艘飞船,使其前方空间收缩、后方空间延伸,便能制造出一个曲速泡,在理论上,这将能够使飞船以数倍于光速的速度前进。
新一代的曲速引擎会通过时空产生波动,这些波动理论上速度将超过光速,并带动飞船前行,如同冲浪者在波浪上滑行。数学上的计算支持了这一设想,新一代曲速引擎在理论上的可行性已经得到了证实,如今,美国宇航局(NASA)也在实验室中对此进行测试。
那么,这种技术是否真有可能实现?就目前来看,曲速引擎的概念并非无稽之谈。科学家哈洛·怀特正在计划未来的实验,通过将空间中的一点聚焦能量并测量激光通过该点的速度,尝试在微观尺度上实现空间的扭曲。如果测量的速度超过了正常光速,那么就意味着成功地扭曲了时空。
何时太空船能装备上曲速引擎飞翔宇宙?显而易见,我们还有许多科学实验需要进行,目前我们仅是迈出了第一步,尚不确定这一设想是否真正可行。如果曲速引擎得以实现,对于人类来说无疑是一大飞跃;即便不能成行,我们亦能从中获取有趣的数学和物理学知识,加深对宇宙的理解。
利用曲速引擎,我们可能仅需数月便能到达比邻星,几年内能够探索到比邻星外的五十多颗恒星——这些仅限于我们银河系的一小部分。若要航行至银河系的遥远角落,可能需要上万年,而若想跨越至离我们最近的星系,则可能需要数十万年。在宇宙的宏大尺度下,即便是曲速引擎也显得缓慢。然而,我们还未彻底放弃希望。
另一种可能超越光速的途径是利用时空的纤维结构所蕴含的虫洞。虫洞在理论上是一种能够穿越时空,连接两个遥远地点的通道,其形成可能是由集中巨大的质量对时空的极度扭曲所造成。回想《爱丽丝镜中奇遇》的场景,将手伸进镜子,手便会出现在银河系的另一端。如果我们的太空船能够利用这些宇宙间的捷径,便能瞬时跨越数千光年的距离。而问题在于,迄今为止,天文学家们尚未发现任何虫洞的踪迹,且制造虫洞所需的巨大质量会引发灾难性的后果。
为了在虫洞两端扭曲空间、建立通道,我们需要动用到巨量的质量。但如此巨大的质量具有强大的引力,按照现有物理规律,如此的质量会令虫洞的两端迅速坍塌成黑洞,而黑洞的形成速度之快,使得穿越虫洞变得不可能。尽管虫洞作为星际旅行的途径看似不太可行,但在科学领域,那些被认为不可能的事物往往最终被证明是错误的。虫洞的可能性尽管渺茫,但它依然存在。