虫洞：穿梭时空的有效途径（2）

天狼星YAN

（接上篇）
聚变冲压式喷气发动机航天器
　　　理想的航天器应该同时具有激光帆和原子火箭的优点，这样，宇航员能操纵它随意飞行，同时它还不需要燃料。物理学家提出聚变冲压式喷气发动机，它利用巨大磁铁形成了直径数万公里的磁漏斗，磁漏斗可以在星际旅行过程中收集氢，作为反应堆的燃料。没有燃料重量的拖累，航天器在聚变冲压式喷气发动机的推动下，能以接近光速的速度在星系中穿梭。但弗里斯比表示这一技术远未成熟。利用该技术的航天器在飞行速率不到光速的4%时，运行情况与聚变火箭相似。超过这个速率，航天器的磁漏斗才能收集足够的氢提供给反应堆，这种航天器飞到半人马座阿尔法恒星需要25年，飞到巨蟹55恒星需要90年。
　　　人的问题
　　与技术问题一样麻烦。尽管人们已经知道如何让宇航员在太空站中保持健康，然而宇航员每次执行任务的时间一般只有几个月?⑶矣杏钪娣纱?拥厍蚨ㄆ诟??撬蜕?钣闷贰６?羌事眯谐３；ǚ咽??甑氖奔洌?屑涓?久挥械胤讲钩涫澄锏壬?畋匦杵贰?BR>　　地球以有限的大气、水和耕地养活了60亿人。然而，人实际上只使用了大气、水和耕地这个系统的一个很小部分。在航天器里，就可以模拟制造这样的系统，也就是说，用适量的水、氧气和食物供人生存。但是，这些水、氧气和食物都必须以近100%的回收率一次又一次地循环。科学家把它称为封闭的循环。如此，人在太空中生存的条件就具备了。
　　食物
　　要保持食物持续供应，就需要有相应的粮食种植和收获。美国宇航局的专家认为，这不是特别难，问题在于它能多有效。目前，他们正在进行小麦和西红柿的相关实验。而研究表明，多数植物在高浓度的二氧化碳情况下长势喜人，二氧化碳可由宇航员呼出的气体提供。这些专家说，只需要合适的质量和电力，就可以不断地生产粮食了。 　　
氧气
　　　宇航员吸入氧气、呼出二氧化碳。二氧化碳能通过仪器从宇航员生活环境气体中分离出去；接着再用化学方法把它分离成两个氧原子和一个碳原子，从而获得二氧化碳中的氧。科学家打算不久之后在国际空间站中采用这样的氧气循环法。
　　水
　　一个封闭的水循环意味着把洗澡用的水、种粮食用的水、尿甚至汗都要回收。美国宇航局在地面隔离舱的实验，已经通过冷凝空气中的水蒸气、回收废水和尿成功地让水循环利用了90天。
　　引力
　　在失重状态下呆几个月后，宇航员就会患上骨质疏松症。在航天器上，可以有一个简单的方法模拟地球引力：让宇航员舱旋转，产生的向心力就相当于地球引力。 　　
辐射屏蔽
　　　每一艘航天器都将受到太阳风的影响，太阳风是从太阳表面高速喷射出来的离子粒子流。而在更深邃的太空中，航天器肯定还要受到宇宙射线等的辐射。这些都有可能杀死宇航员。裂变、聚变和反物质也同样产生辐射。诸如石墨之类的辐射屏蔽将是必需的。
　  垃圾保护层
　　星际中特别空旷，但太空垃圾却防不胜防。即使是一个以一半光速速率飞行的用显微镜才能瞧清楚的太空垃圾，也能给航天器带来灾难性的破坏。垃圾防护层是必须配备的。
　　心理
    对星际旅行来说，宇航员需花费毕生的时间达到目的地，而且没有归程。有谁愿意充当这样的敢死队员呢？即使有，派孩子、派成年人，甚至派多少人执行任务，都会是问题。
　　　更难的是，如果人与人之间产生矛盾怎么办？从目前经验来说，星际旅行的宇航员心理极容易出现问题。星际旅行的艰险和困难可想而知。但正如埃及人建造金字塔、哥伦布发现新大陆，这样的奇迹总会实现。弗里斯比说：“只要想到，人类就能做出让人惊奇的事。”星际旅行将成为人类历史上最昂贵的计划，也会是最不平凡的事业。
相对论提供的另一个时间旅行的方法:
　　“这个方法是爱因斯坦1908年以广义相对论提出来的，这个理论将狭义相对论进行扩展，其中包含了重力对时光产生的多种效应。新理论令人惊讶的结论在于重力会使时间放慢，而我们也可以验证这一点，比如地球的重力每300年可以让钟表慢1微秒。
　　1976年，物理学家罗伯特-维索特(Robert Vissot)和马丁-列文(Martin Levine)向太空中发射了一枚载有时钟的火箭，他们观察到这个时钟与放置在地球上同样的时钟相比，多获得了1/10微秒。为了在未来的时光中旅行，只要利用那些强度远高于地球重力的引力场，比如中子星的引力场。中子星是那些在耗尽自身的燃料之后，由于受自身质量的影响而收缩到只相当于原来体积很小一部分的天体，但它们的总体质量仍维持在一个很高的水平；其中一些中子星仅比地球上的一座城市大一点儿，但其质量却超过了太阳。它们自身强大的重力使其原子变成了一堆中子，这种重力作用会产生比地球重力影响要明显得多的时间扭曲：中子星上的7年相当于地球上的10年。
　　因此，只要让我们的飞船到达这样一颗中子星上(比如位于巨蟹星云中的那一颗)就会在未来的时光中迈出一大步。但问题是我们如何能造出一艘能抵抗中子星附近极其恶劣条件的飞船来。在这种情况下，我们同样也无法从未来时光中返航。”
时间机器的制造有2种方式，都是利用目前已知理论来构建的。
一、利用时空弯曲的特性建造“虫洞”，如文章已经重点介绍了。
二、根据爱因斯坦关于“宇宙铉”的理论，（宇宙铉是宇宙早期遗留下来的高密度但体积极小的物质，能引起周边时空弯曲），寻找捷径。
两者殊途同归。对大多数人，包括科学界人士而言还属于幻想阶段。但确实已经有部分科学家已经着手实际方法。
对这个问题感兴趣的网友，可以看看高特的《在爱因斯坦的宇宙进行时间旅行》一书。
1000年前,大家觉得要象鸟一样飞翔是不可能的,要象嫦娥一样奔月是荒诞的。要留住最美好的时刻是妄想。如今有了飞机,可以登上月球,有了摄像机和照相机,不是都超越了古人所想吗?说不定过几千年时光机器也会有的。
爱因斯坦相对论关于进入未来的说法是，当人乘坐速度接近光速的飞船去旅行，在旅行中时间变慢，当他回到地球时可能己过了一个世纪，相对于他来说，他进入了未来时代。
爱因斯坦也只是在这个意义上说人类乘坐光速飞船去旅行可以进入未来，它与人被冷冻后进入未来有相似之处。
根据相对论的说法，人乘坐飞船去旅行，当速度小于光速时，时间变慢。当速度等于光速时，时间停止。当速度超过光速时，时间倒流。因为宇宙中任意时刻的影像都是以光的形式向外发散，如果人运动的速度小于光速，此时人的速度与光速的相对速度变小，人看到的影象变慢，时间变慢。 如果人运动的速度和光速一样，那么此刻人看到的影像是静止的，时间停止。如果人的运动速度比光速快，那么人可以追上过去向外发散的光－－即过去的影像，所以此刻人可以看到过去的影像，感觉到进入了过去的时光，时间倒流。
但人只能看到过去的时光，不可能干涉过去，就象看电影一样，不可能和电影中的人和事互动。这些道理爱因斯坦其实说的很明白易懂，可是被有些人故弄玄虚，把科学变成神学了。
至于为什么运动速度加快，时间就会变慢，这是因为高速时电子运动的速度会减慢，人是由电子和原子核组成的，所以人的生命会延长。但这是另一个领域研究的课题，我们不在此作深入讨论。

Athrun

有个问题.飞船速度接近光速时.人怎样驾驶飞船?现在,我们人类,主要是通过光来感受世界,并做出判断.要是飞船接近光速,那么周围物体所发出的光线将不能即使进入人的眼睛,那人就不能做出及时判断,来控制飞船,(即使是计算机也一样)

跨越地平线

Originally posted by Athrun at 2006-1-19 05:24 PM:
有个问题.飞船速度接近光速时.人怎样驾驶飞船?现在,我们人类,主要是通过光来感受世界,并做出判断.要是飞船接近光速,那么周围物体所发出的光线将不能即使进入人的眼睛,那人就不能做出及时判断,来控制飞船,(即使是计算机也一样)

飞船速度接近光速时,人会变成肉酱
飞船接近光速时，时间会变慢。在飞船上的2小时，等于地球上的一天（人类长寿的秘诀，居然存在于速度之中）

nagunaruka龙

那飞船上的人的生物钟慢了 那是不是人的反应也慢了？人的反应慢了 又怎么能操作飞船呢？尤其是要穿梭在密集的小行星带

又是一天

人能承受光速吗?这个问题也不好解决!

远古星空

对了  哥们 虫洞的物理特性可是很吓人的哦   一个可以容纳普通飞船通过的虫洞 需要的能量可能是很多个星系的总和  而且最重要的一点  因为时空的扭曲  造成虫洞中各向性的张力可以无限的合成  那些张力的大小是无法想象的  任何现在人类的飞船都可以被撕裂的

川哥

21世纪将是暗物质与暗能发挥能量的世纪,也誓必推动宇宙探索的大飞跃!

nagunaruka龙

一切技术力量都可以突破....但是宇宙的不可抗力因素 实在是很难跨越的~