為什麼物理學家不能確定曲速引擎是否真實存在?
更新于:2025-03-26 00:24:10

自從明戈·阿爾庫貝利(Miguel Alcubierre)在1994年提出曲速引擎解決方案以來,你偶爾會看到新聞頭條說曲速引擎可以工作。幾個月後,你會發現他們已經被排除在外了。在那之後,你會看到曲速引擎的工作,但只是在有限的情況下。它似乎一直在轉來轉去,沒有一個明確的答案。

到底發生了什麼事?

這並不是我們無法下定決心,而是這些計算處於我們知識和能力的邊緣。如果我說實話,超越他們。所以事情將會發生很大的變化,而事實是我們沒有一個明確的答案。例如,一組計算表明,一旦你打開它,生活在曲速驅動泡沫邊緣的量子場本質上就會膨脹到無限大,這會很糟糕。非常糟糕。

但其他計算表明,這隻適用於某些有限的情況,如果你把曲速引擎調得足夠慢,你就會沒事。也許吧。

然而,更多的計算繞過了這一切,只看你實際需要多少負能量來建造你的曲速引擎。假設你可以任意地違反弱能量條件讓負質量和負能量進入你的宇宙飛船,你想要多少負質量和負能量就有多少負質量和負能量?

滿滿一桶?一噸?假設我們想造一個巨集觀氣泡,直徑100米,可以容納一艘相當大小的宇宙飛船。

要製造一個那麼大的曲速引擎氣泡,你需要的負能量是整個宇宙所含正能量的十倍。所以你需要十個宇宙的負能量來驅動你的東西,這聽起來不太有希望。

然而,還有一些計算表明,這隻適用於阿爾庫貝利所定義的傳統的翹曲氣泡。有可能重塑這個氣泡,在前面有一個微小的頸部來壓縮空間,然後它膨脹成一個信封來容納翹曲氣泡。

這將最小化任何奇怪的量子巫術,所以你只需要像恆星一樣的負能量。而且,這些能量必須被壓縮成原子核以外的東西,這可能會給你一個黑洞。

更多的計算表明,即使你得到了負能量或負品質,一旦你開始運動,你就會遇到問題。也就是說,負品質立即開始從氣泡的邊緣流出。最終發生的是,構造曲速氣泡的外來物質跟不上氣泡本身的速度,所以氣泡不再是氣泡因為關鍵是把負物質壓縮到一個非常小的體積里來產生這個氣泡。但是一旦你開始移動,飛船就會向一個方向移動,負電荷就會向另一個方向移動,氣泡就會崩潰。

但我們不知道曲速引擎是完全不可能,還是僅僅不切實際。最終,物理學家繼續研究曲速引擎並不是因為我們想用它來探索宇宙。我們用曲速引擎來探索宇宙的物理學。如果曲速驅動是可能的,那麼這將對量子引力和基礎物理學的本質產生巨大的影響。這是一段美麗的旅程。