#科學燃計劃#
1969年人類登上了月球,2020年12月17日嫦娥五號奔月返回,這一切讓人歡欣鼓舞,感嘆人類科技的繁榮昌盛,覺得星際旅行似乎就在眼前。
然而,看看宇宙大得令人絕望的時空距離,動不動就以光年,甚至上億光年,想想人類不到百年的壽命,再回頭看看取得的這點成績,不免讓人非常洩氣。
美國登月用的土星5號火箭是目前人類歷史最大的運載火箭,高達111米,起飛重量雖然有3038噸,但光燃料就要2076噸,佔了總重的68%還多,月球軌道運載能力雖然是世界第一,但也就區區45噸,不到總重的1.5%。
而且這種代表人類最先進技術的登月方式非常笨拙,得先用火箭把東西打上天,再飛到月球附近,被月球的引力捕獲後,再組成飛船聯合體成為月球衛星,再下去登月,遠不能像飛機一樣方便的起降和重複使用。
後來,美國人發明了太空梭,但這只是一種載人往返於近地軌道和地面間的有人駕駛、可重複使用的運載工具,它登不上月球。換句話說,它不是星際飛行器,那怕到最近的月球也不行。而且它只能像飛機一樣著陸,不能像飛機一樣起飛,只能像運載火箭那樣垂直髮射。
還有就是,它同樣離不開燃料,大量的燃料。一架太空梭能裝700多噸液氫液氧推進劑,但只能裝載約24噸物品進入太空。怎麼看都像坐在一個巨型油罐或者說一個巨型火藥桶上飛行,怎麼看怎麼不安全,感覺就很危險。挑戰者號的爆炸就說明了這一點。
說了這麼多,我的意思是,所有以化學燃料作為推進方式的星際航行都是不靠譜的。人類必須另闢蹊徑,就像愛因斯坦的質量方程式一樣,要有顛覆性的理論突破和技術創新。
目前的星際旅行,科學界提出了兩種方式:
一是蟲洞旅行。根據愛因斯坦提出的宇宙膜原理,可在宇宙膜上打穿一個洞,而這個洞就連線著兩個遙遠的宇宙空間,透過它就可以快速到達目標,實現超光速飛行。只是這種方式需要足夠多的能量,甚至超過了太陽的能量總和,這對目前人類的科技水平來講,簡直是不可想象的。
另一種就是曲率驅動。就是透過對時空本身的改造來驅動飛船,利用物理學定律中的漏洞來打破光速不可超越的限制。
這種方式的理論基礎也是基於愛因斯坦的宇宙膜理論:把宇宙的整體想象為一張大膜,這張膜的表面是弧形的,整張膜甚至可能是一個封閉的肥皂泡,雖然膜的區域性看似平面,但空間曲率還是無處不在。將圍繞飛船的那個環狀曲率結構用以驅動飛船,計算結果顯示,所需能量僅相當於旅行者號探測器的質量,按照質能方程轉化得到的能量值,雖然所需能量同樣巨大,但比之蟲洞所需就明顯小多了;而且透過多年持續研究,如今物理學家們表示,原先的曲率驅動模式可以進行改造,從而讓它可以用比原先計算少得多的能量實現執行。
這讓人看到曙光,結果似乎不再遙不可及。也許就在不遠的一天,這一想法將從科幻產物變成真正的現實。到時候我們回頭再看今天的火箭、太空梭這些人類引以為豪的科技成果,你會覺得它們就像弓箭之於衝鋒槍一樣原始。但不管怎麼說,整個人類的進步就是這麼一點一滴積累起來的!