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从物理角度看星际迷航:未来人类如何飞行

发布时间:2017-12-03 阅读:

  从物理角度来看,“星际迷航:人类未来如何飞行”

  \\ u0026一个虫洞模型。如果你想在宇宙中从A飞到B,那么传统的飞行路线越长,利用虫洞就能迅速到达霍金坐轮椅指出,理论创新可能会使得空间旅行的速度有革命性的进展,从而有可能打开外星人的殖民地。霍金说:“科幻可以让你在短时间内到达目的地。 “不幸的是,这违背科学规律,说什么都不能超过光速。” 1905年,爱因斯坦发表了“关于动态身体动力学”的文章。这极大地激发了幻想的想象力,也造就了无情的噩梦---任何物体的相对运动速度都不能超过光速。然而,超速旅行仍然是宇宙最美丽的人类梦想。科幻电影“星际迷航”已经超越爱因斯坦。一个扭曲的飞行到达目的地的瞬间为了实现太空旅行,各种各样的幻想特技在“星际迷航” - 经线飞行(Warp Drive),虫洞,三维发射器,全息幻觉甲板等等。翘曲的航班是观众的展示,但对于企业来说,这是它的基本技能。为了故事情节,主角必须在光线岁月的银河系中迅速从地球移动到另一个地球。企业ID的扭曲飞行是通过在远离普通空间的起点和终点处将高维空间迭加在一起的超光速旅行来实现的。在上海交通大学教授蒋晓媛和上海交通大学博士生穆云秋的合着中,他们指出,即使是勇士为“企业”飞行准备的基本教科书,也可以看出在“星际迷航”技术手册配方中。随着新系列电视的推出和公司数量的提升,这个公式不断的被修改和提炼出新的参数,虽然在电视上从未见过。科普作家张旭说,从柏拉图到牛顿再到爱因斯坦,虽然物理学这个概念的概念已经被推翻,但“支持物理的因果规律不为所动”。例如,如果一个弹丸首先击中一个枪膛击中一个敌人,那么这个弹丸就不可能首先击中敌人,然后发射枪膛。相对论不允许超光速。 “超自然光破坏了因果关系的规律,物理学的逻辑消失了。” “星际迷航”巧妙地利用翘曲的飞行,既不破坏因果关系,又达到了光速。表面上,这是一个在很短的时间内无法达到光速的地方。事实上,在负能量密度的奇异能量的支持下,航天器改变了空间的物理结构,并设定了缩短空间距离的捷径,使航天器能够“击败光速”航行。虽然“星际迷航”翘曲的飞行是一种幻想,但仍然点燃了科学家的热情。最近,杰拉尔德·克利弗和他的博士后,贝勒大学物理学副教授理查德·奥博西(Richard Obousy)提出了一个雄心勃勃的计划,把“星际迷航”中演示的经线飞行变成现实。当然,他们的成功几率仍然很小。 2宇宙中的虫洞“穿越”美国的理论物理学家基普·索恩(Kip Thorn)提出的着名的“虫洞”理论与翘曲飞行的效果相同。 “虫洞”的性质在很久以前就已经讨论过了。蒋晓媛和穆云秋指出,爱因斯坦的广义相对论于1916年出版后的几个月内,施瓦茨维尔在爱因斯坦的引力场方程中找到了一个解 - 着名的Schwarzschild解。 1935年,爱因斯坦和他的学术助手罗森(Rosen)在一篇论文中称之为连接宇宙“桥梁”中的两个遥远地区的假想走廊 - 后来被称为“爱因斯坦 - 罗森桥”,即“虫洞”。例如,张旭,一位科普作家,认为我们生活的普通宇宙是苹果,人类是生活在宇宙表面的昆虫。他们只有在表面上爬行的能力,如果有一天他们意识到他们描述的果实是弯曲的,并且有能力咬食果实,那么昆虫就会“咬”一个苹果的洞。那么,从一个地方到另一个地方的距离也比距离水果表面的距离要短得多。我们的宇宙不一定简单明了。有可能有更高的空间。地球距离织布工26.5光年,但如果通过虫洞连接到地球,也许只有1公里。然而,虫洞超高速行驶所面临的问题是如何保证虫洞的开放。索恩的终极目标是用“负能量密度”作为物质条件来保持虫洞开放,并将虫洞转化为星际导航的非因果时间机器。“此外,使用两个中国科学院理论物理研究所研究员李淼说:“3号光波传回过去,飞向未来”星际迷航11号“,年轻不羁柯克被分解为“量子”,被放逐到雪地上,遇到怪物袭击,无意中看到了老卡斯柯克的冒险旅程是“企业号码”“光传输系统”来实现的。这种高科技输送机也是一个时间机器,允许企业ID的成员到达任何地方。这个设备是虚构的。为了实现时间旅行,设计了许多时间机器。相关理论源于时间,就像组成空间的三个维度一样,也是一个变量维度。物理学家们在1905年以前认为,时间就像是射向未来的箭头,射击时不会转弯。为了扭转时间,你需要超光速。然而,光速是一个不可逾越的限制。李淼指出,无论是经典力学还是量子力学,光速都是不可逾越的。然而,量子力学领域也存在一些特殊情况,即纠缠。量子物理学认为,一对相互作用的微观粒子可能有某种特定的联系。对其中一个粒子的影响可能同时对另一个粒子产生影响,即使两者相距甚远。显然,这种同步效应超出了光速。同时,科学界的无数假设正在破解超光速问题,寻找时光机器超光速旅程的基础。 1937年,荷兰物理学家范·斯托克姆(J. van Stockum)从爱因斯坦场方程中得到了一个解,并指出有一个快速旋转但无限的圆柱体重力场。这样的领域会违反因果关系的规律,允许连接两个时空的封闭的时间曲线出现。 1949年,奥地利数学家库尔特·戈德尔(Kurt Godel)发现了爱因斯坦场方程的一个解答,描述了一个整个宇宙的旋转,但既不扩张也不收缩。从理论上讲,它允许时间旅行。当然,我们观察到的宇宙正在扩大,但并没有出现转折。李淼指出,虽然现在爱因斯坦场方程已经有了一些解,但是目前的时间机器假说大多是关于这个封闭的时间曲线的。■“星际迷航”科幻小说的外部现实版本总是在两个一些在科幻电影中出现的高科技正逐渐成为我们的现实,这里有一些“星际迷航”给我们带来的现实技术:●军用激光枪“士兵便携式非致命激光枪”由美国空军研究实验室可以成功研制总部,使用两种不同波长的激光系统,使敌人暂时失明,与“星际迷航”中的轻型步枪非常相似●透明铝质装甲透明铝质装甲(氧氮化铝,ALON)已被美国军方作为轻质,高强度的材料进行测试,ALON是一种类似陶瓷的材料,具有很高的压缩比e强度和耐久性,优于传统的玻璃钢材料。 “星际迷航”中的透明铝质材料与ALON有着共同之处。 ●宇宙间星系准星际迷航宇航员他们需要钱购买商品并享受各种服务。宇航员将使用QUID,太空货币科学家未来的现实生活中使用未来的星际旅行的旅客。据称,1辆QUID敞篷车6.25磅。 ●语言翻译“星际迷航”中的企业成员经常接触银河系其他智慧生命,当他们在地球上遇到不同的语言时,他们使用宇宙翻译器翻译外星语言。实际上,美军在伊拉克使用的翻译器也可以进行语言翻译。新苗特写/本刊记者李建亚本文感谢:李淼(中国科学院理论物理研究所研究员)蒋晓媛(上海交通大学科学史部)穆云秋(上海交通大学理学博士研究生)张旭作家)骆驼(科学作家)

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