光速每秒30万公里,是宇宙的极限速度吗?可超光速就实现不了吗?
在爱因斯坦的相对论中光速被认为是宇宙的极限速度,然而,放眼宇宙930亿光年的直径下,光速实在是太慢了。于是在众多的科幻题材中超光速是常规操作,曲率引擎、虫洞、超时空、超光速引擎等等方法以超越光速达到目的地。那么接下来咱们来讨论一下,光速的特性,以及光速为什么不可被超越的原因,以及那些在文学作品中出现的超光速方法,真的可行吗?
光速的概念最早是由荷兰科学家、物理学家和天文学家克里斯蒂安·惠更斯在17世纪提出的。在1653年,惠更斯出版了他的重要著作《光原理》,其中他详细阐述了光的波动理论和关于光传播的一些基本原理。在这本书中,他首次使用了光速这个术语,并提出了光在空气和其他媒介中传播速度的近似值。不过光速的测量要复杂多了,从17世纪到20世纪,中间有无数位科学家都参与到了其中,最终在20世纪60年代在精确测量设备对加持下,人们测出光速在真空中的准确值299,792,458米/秒。

然而把光速玩出花来的还得说是爱因斯坦。他在1905年提出的狭义相对论,将光速视为宇宙速度的极限,没有任何有静止质量的物体能够达到或超过光速。
在相对论中一旦物体接近光速,物体需要的能量就将无限大,而且其质量也会变得无限大。然而,宇宙的质量和能量具有一定的限度,因此有静止质量的物体无法达到光速。如果光速能够被超越,整个宇宙的规律都将被打破。因此,光速不可被超越被视为宇宙的基本规定,类似于数学中的不可动摇的等式。
所以,从理论上来说光速就是宇宙的极限,正常情况下是无法达到,就更别提超越了。但并不是说就无法超光速旅行了,可以通过某种方式以绕过光速限制。
第一种就是曲率引擎。
在广义相对论认为宇宙的时空具有弹性,可以被大质量天体扭曲,这种扭曲的结果是引力。在曲率引擎的概念中,宇宙被认为是一个四维时空的结构。引擎的想法是通过在时空中创造一种曲率或缩短距离的现象,使得航行物体在这个曲曲折折的时空中移动,从而达到超光速的效果。实际上,宇宙航船并不是真正地以超光速运动,而是利用时空的特殊结构来缩短两点之间的距离,从而使得航行距离看似超光速。

也就是说三维无法实现的事情,放到四维空间就简单很多了。就像在二维空间中,一只蚂蚁从一个点走到五米外对另外一个点需要8分钟左右,但在三维空间里,只需要将两个点折叠,蚂蚁就可以从这个点到另外一个点,整个过程只需要几秒。
不过,目前曲率引擎仅仅是科幻作品中的概念,还没有被实际证明或者构建。在现实中,我们对时空结构和曲率引擎的技术实现还知之甚少。尚未有任何实验或观测证据能展示曲率引擎。
第二种就是虫洞
虫洞的概念最早是由德国数学家、理论物理学家路德维希·弗拉基米洛维奇·季米特里耶维奇在1916年提出的。在20世纪中叶和后期,虫洞成为科幻作品和理论物理学的一个重要话题,被广泛讨论和研究。
在虫洞的概念中,物体通过这个时空通道移动,看起来好像是以超光速运动,因为它可以在宇宙中的不同地点之间瞬间移动。虫洞的构想是在时空中创造一种缩短距离的现象,使得物体可以通过这个通道实现迅速的跨越。
然而,虫洞是否真正存在、是否能够稳定存在以及是否能够被利用实现超光速航行,目前仍然是科学界的一个未解之谜。虽然一些物理学理论支持虫洞的存在,但目前尚未有任何实验或观测证据来证实虫洞的存在或可行性。

总之,光速就是速度的极限,目前在现实世界中还没有发现或实现超光速的技术。根据相对论的理论,光速在真空中是一个绝对极限,任何物体、信息或能量都不能以超过光速的速度传播。因此,超光速仍然属于科幻领域的概念,不属于现实世界的科学技术。不过,人可以通过在空间方面绕过去,通过在时空中创造一种曲率或缩短距离的现象,从而达到超光速的效果。
哥伦比亚号航天飞机失事,返航中爆炸解体7人全部罹难
对于航天事业的探索和研究,是每个国家应尽的职责所在。每次的探索都有很多不确定因素的存在,因此试验的成功与否都是在所难免的。哥伦比亚号航天飞机失事更是其中的经典例子,它的失败是对过去探索的一次转折,也是对航天事业的又一次推动。哥伦比亚号:返程中从未出事故的飞机我要新鲜事2023-05-07 21:31:050000植物没有疼痛感?它们不光会疼还会发出信号(植物痛感)
植物可以释放出疼痛的信号正常的人体上覆盖着各种各样的神经网络,这些神经网络可以在我们受到内外部伤害时及时进行自我保护。例如,如果你的口袋里有一根针,你会不自觉地触摸它。当你被针扎到的时候,你的手会立刻缩回去,不光人类能感觉带,动物也能,可是有人会说,植物会有痛感吗?我要新鲜事2023-05-14 22:50:420000古代美人鱼传说,盘点美人鱼存在的证据
一直以来,关于世界上有没有美人鱼一直都是人们十分好奇的,因为在很多的神话故事或者是童谣中都可以看到美人鱼的踪迹,神秘莫测让人捉摸不透。关于古代美人鱼传说也有很多,下面小编就来为你盘点美人鱼存在的证据。一、古代美人鱼传说我要新鲜事2017-12-05 12:31:010000地球为什么是圆的?宇宙中所有星球都是圆的吗
导语:根据现在的地理知识,大家都知道地球是圆的,当然这个结论并不是那么容易获得的,为了获得这个理论无数的科学家为之奋斗。那么有人想问了地球为什么是圆的呢,下面一起探讨下吧。地球为什么是圆的人们最初并不认为地球是圆的,一直坚定认为天圆地方,后来葡萄牙航海家进行环海旅行成功论证了这个说法,地球的确是圆的,它是个球形。我要新鲜事2023-05-11 03:06:120000目前最便宜的3款12 256GB的手机,优点各不相同,最低仅1千
今天来和大家聊聊三款大内存的手机,而且从价格上来说,也是目前最便宜的手机之三了。这三款手机的优点各不相同。作为性能小钢炮的延续,红米Note11Pro虽然没有搭载高通骁龙处理器,但是搭载的天玑920芯片也一样性能出众。三星AMOLED材质制作的屏幕,尺寸为6.67寸,同时还支持120赫兹刷新。另外红米Note11Pro的前置相机采用的是屏幕单打孔的设计,同时屏幕四周边框极窄。我要新鲜事2023-05-13 20:19:580000