【两篇】光速真的无法超越吗？非也，“超光速”是人类成为宇宙文明的前提

光速真的无法超越吗？非也，“超光速”是人类成为宇宙文明的前提

宇宙时空探索 2023-03-29 15:46:33

光速是宇宙中的速度极限，爱因斯坦的狭义相对论早就表明了这点。但是如果你仔细观察狭义相对论关于光速限制的描述，就会发现一些端倪。

光速限制，是有前提条件的，并不是绝对的。狭义相对论是这样描述的：任何信息和具有静质量的物体的速度都不可能超越光速。

这说明什么？说明只要不传递信息，就可以尽情地“超光速”。看来老天并没有关闭所有“超光速”的大门，仍旧为人类留下了“一扇窗”让我们可以实现超光速飞行。

幸运的是，科学家们早就发现了“这扇窗”。那么，宇宙中有哪些超光速现象呢？我们可以利用那些现象实现超光速吗？

确实有！

第一，宇宙的膨胀速度远超光速，这一点早就被证明了，我们的宇宙自从138亿年前的大爆炸开始，就一直在膨胀，膨胀速度远远超过了光速，这一点早在20世纪20年代就被天文学家哈勃发现了，哈勃通过天文望远镜观测到遥远星系的红移现象，之后提出了著名的“哈勃定律”，计算出了宇宙的膨胀速度。

那么宇宙的超光速膨胀与爱因斯坦的狭义相对论矛盾吗？

两者并不矛盾。因为宇宙的膨胀只是时

空的膨胀，膨胀过程并没有传递任何信息。科学家们也发现了宇宙膨胀的原因，很可能是因为暗能量的作用，也就是不断衍生出来的虚空，大量的虚空让宇宙不断加速膨胀。

科学家们估计，暗能量占了整个宇宙的70%左右，占有绝对的统治力，这也是它能够推动宇宙不断膨胀的主要原因。

同时宇宙时空的超光速膨胀也带来了这样一个结果：宇宙年龄只有138亿年，但直径却达到了930亿光年。

第二，利用时空的可塑性实现超光速飞行（“曲速引擎”科技——刘广政注）。爱因斯坦的广义相对论告诉我们，时空结构就像弹性布料那样，非常有弹性，可以拉伸扭曲甚至撕裂。

利用时空的这种特性，理论上我们可以在时空中创造出“时空曲泡”，让飞船相对静止在时空曲泡里，然后收缩飞船前方的时空，并伸展飞船后方的时空，从而让时空曲泡以超光速飞行。而飞船时刻在时空曲泡里面，也会以超光速飞行。

飞船就像在宇宙的“时空大海”里“乘风破浪”一样，本身相对静止，在时空曲泡的带动下完成超光飞行。

其实这种科技也被称作“曲速引擎”，经常出现在各种科幻小说和电影里。这种科技目前更多的还停留在科幻阶段，但起码在理论上是允许的。

“曲速引擎”科技与宇宙膨胀的原理其实是一样的，都是利用时空的可塑性来实现超光速的。

第三，虫洞。相信大家都听过说虫洞的概念。虫洞，也被称为“爱因斯坦-罗森”桥，是连接两个不同时空的捷径，就像城市中的地铁那样。

虫洞，同样是利用时空的可塑性。理论上，我们可以把时空弯曲，让两个本来非常远的点无限靠近，从而实现瞬间跨越。

就像一张纸，纸张的两端有两个点，如果从平面上跨越，距离会很远。但是如果我们把纸张弯曲，就可以让两个点非常接近，这时候只需要在两个点之间钻一个洞，就能直接到达。

与曲速引擎科技相比，虫洞更是遥不可及。制造出一个能让人类穿越的虫洞，需要极大的能量，而能量意味着质量，巨大的质量甚至会让虫洞瞬间坍缩成黑洞。

为了避免这种情况出现，我们需要负能量的帮助，何为“负能量”？当然不是我们平时说的负能量，不是消极的东西，而是能量的对立面。平时我们会接触到各种能量，比如说太阳能，而真空的能量最低，属于零点能，比真空能量还要低的能量就是负能量，理论上确实能制造出负能量，这里就不再详述了。

第四，量子纠缠。大家都应该听说过，量子纠缠如此诡异，也被爱因斯坦称为“鬼魅般的超距作用”。不管相距多远，两个纠缠中的粒子也能瞬间感应到彼此。不过量子纠缠过程并不传递任何信息，它只是微观世界的一种现象，对人类未来的星际旅行并没有多大的实际意义。

目前来看，相对来说曲速引擎科技或许是最有希望实现的，但也只是有希望而已。虽然大自然并不反对我们用曲速引擎科技实现超光速，但以目前人类科技，短时间内很难实现。

但无论如何，人类要想从地球文明晋级到宇宙文明，超光速飞行是必须迈出的一步。

按照卡尔达肖夫对宇宙文明等级的划分，目前的人类文明等级只有0.7级，我们甚至算不上宇宙文明，顶多是地球文明。要想成为一级宇宙文明，实现真正意义上的星际旅行是必然的。

而要想实现星际旅行，超光速是必须的，因为宇宙实在太大了，距离太阳最近的恒星比邻星也远在4.2光年之外，即便以光速飞行也需要4.2年的时间！

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