速度是探索世界最快的途徑,從古至今人類一直都在想辦法提升自己的速度,古時候由于人類的科技不夠發達,所以古人出行基本上是依靠馬車或者是步行,由于馬車的速度有限,很多人一輩子都走不出方圓百里的范圍,不過後來隨著人類科技的進步,人類發明了先進的交通工具,比如說汽車、火車、輪船、飛機、火箭等等,這些先進的交通工具給人類的出現帶來了很大的便利,人類依靠火箭已經能夠飛出地球探索宇宙,這說明人類科技發展的速度還是非常快的,當人類走出地球之后才知道,宇宙浩瀚無窮,我們的地球只是太陽系中的一顆行星,在太陽系中一共有八大行星,地球是唯一一顆誕生了生命的行星。
太陽系只是宇宙中的一顆小星系,在太陽系的外面還有銀河系,科學家經過研究發現,銀河系的直徑達到了20萬光年,光年是一個距離單位,20萬光年就相當于光速飛行20萬年的時間,對于人類來說,這個距離非常遙遠,但是對于宇宙來說,20萬光年也是很近的,比銀河系大的星系是本星系群,本星系群是一個典型的疏散型星系團,它沒有明顯的向中心聚集的趨勢,它里面包含了50個星系,其中銀河系和仙女座星系是兩個最大的星系,剩下的都是一些小星系。 在本星系群的外面還有更大的星系團,它就是室女座超星系團,在室女座超星系團中,包含了本星系群和其它100個星系團和星系群,我們的銀河系、仙女座星系、三角座星系都屬于室女座超星系團。
室女座超星系團的直徑達到了1.1億光年,本星系群就位于室女座超星系團的邊緣區域,并且現在正在遠離室女座超星系團,不過室女座超星系團也并不是最大的星系團。在2014年的時候,美國科學家布倫特.塔利和法國科學家海倫.庫爾圖瓦發現室女座超星系團也只是更加龐大結構中的一部分。比室女座超星系團更大的星系是拉尼亞凱亞超星系團,它的直徑達到了5.2億光年,在這個星系團中,包含了500多個星系,100000多個星系團,目前人類能夠觀測到的宇宙直徑大約是930億光年,而且這并不是宇宙的全部范圍,宇宙可能比我們想象的還要大,宇宙到底有多大?目前科學家還在積極的研究當中。
在科學家研究宇宙的時候發現,宇宙還在不斷的膨脹當中,這說明宇宙還在向外擴散,在20世紀初的時候,美國物理學家埃德溫.哈勃發現了宇宙膨脹的理論,這個理論不僅僅讓人類對宇宙有了新的認知,而且也讓科學家感到非常絕望,如果說我們的宇宙一直膨脹下去,那麼人類或許永遠都無法找到宇宙的邊緣,不過即使宇宙不膨脹,那麼人類以現在的飛行速度想要找到宇宙的邊緣也是不可能的,曾經在46億年前,科學家向太陽系外發射了旅行者1號探測器,發射這個探測器的目的就是為了讓它飛出太陽系,探索太陽系之外的奧秘,但是這麼多年過去了,旅行者1號探測器并沒有完全飛出太陽系,科學家經過研究發現,按照旅行者1號探測器的飛行速度,想要完全飛出太陽系,至少需要上萬年的時間。
所以人類想要探索宇宙的邊緣,必須提升自己的飛行速度,目前科學家正在積極的研究曲速引擎,這是一種超光速推進系統,能夠快速的在宇宙空間中穿梭,相信很多朋友在科幻電影中都見過超光速飛船,超光速飛行就是利用這種原理制造的,為什麼要叫做曲速呢?因為根據愛因斯坦的理論,宇宙空間基本處于三維狀態,但是在四維空間中也會出現形式上的彎曲,由此科學家能夠推測出,時間和空間在宇宙中組成也并不是靜態的,它或許會以運動的方式存在于宇宙中,曾經愛因斯坦認為,我們的宇宙是一種巨大的薄膜,所有的天體都依附在這張巨大的薄膜之上。
質量小的天體之所以會圍繞質量大的天體運動,就是因為質量大的天體能夠將宇宙薄膜壓彎,所以質量小的天體才會圍繞質量大的天體轉動,曲速引擎就是就是一種反物質驅動,是人類利用時空的扭曲,將人類想要抵達的奇點和終點不斷的拉近,在兩地之間的空間會被強行收縮,這時候我們從起點達到終點,從主觀上來說就會變得很近,曲速引擎和我們平時所熟知的汽車引擎不同,它是一種能夠將飛船周圍的空氣扭曲,讓飛船前方的空間被壓縮,后方的空間被膨脹,而宇宙飛船自身包裹著一層不受引擎影響的保護泡,這樣能夠保證飛船不會被扭曲。
由于飛船前后形成了巨大的空間差,會產生十分巨大的引力場,這就相當于飛船本身并沒有產生動力,而是扭曲了周圍的空間,而這些空間也因為被扭曲了才會流過飛船本身,如此看來,飛船的運行速度就算是超過了光速,實際上,這只是一種表面上的超光速,飛船本身并沒有花費很多動能,而是飛船周圍的空間不大的收縮和膨脹,簡單來說就是曲速引擎的飛船在飛行過程中,在宇宙中構建了一個快速的通道,飛船在被壓縮和膨脹的空間里面穿行,但是這并不違反愛因斯坦的理論,科學家認為,空間不可能被無限扭曲,所以當空間被扭曲到9. 99 的時候,就是曲速飛行的極限。
這個速度是光速的2140倍,我們可以計算一下,這麼快的速度在宇宙中遨游是一種什麼樣的體驗,在一倍光速下,我們從地球前往冥王星需要5個小時,這個速度已經非常快了,但是想要實現曲速引擎并不是一件容易的事情,飛船需要有足夠的動力,這樣才能夠將時空扭曲,雖然聽上去覺得很容易,但是實際操作起來還是很困難的,不過讓科學家感到興奮的是,美國科學家曾經在研究期間發現了世界上第一個納米級翹曲氣泡,這對人類研究曲速引擎來說是有很大的幫助,未來隨著人類科技的進步,說不定我們真的能夠實現曲速引擎。曲速引擎最早出現在1957年,當時德國的物理學家哈德.海姆提出海姆理論,這個理論認為,以一個六維時空的框架來調和量子力學和相對論之間的矛盾。
不過海姆理論并沒有被科學界認可,但是在海姆理論中,推導出的超光速飛行讓科學家比較關注,最著名的科幻片《星際迷航》中曲速引擎就得到了很多科學家的認可,雖然說現在科學家還在積極的研究曲速引擎,但是科學家認為,人類沒有幾十年的時間根本沒有辦法實現曲速飛行,而且目前曲速飛行還處于理論當中,這個方法能不能夠超越光速,現在還是一個未知數。不過科學家認為,除了曲速飛行之外,還有其他的辦法能夠超越光速,比如說蟲洞穿梭,蟲洞是愛因斯坦和羅森橋一起提出來的,蟲洞的理論和黑洞的理論是完全不一樣的。黑洞是宇宙中引力最強大的天體,它能夠吞噬任何物質。
只要進入黑洞的視界范圍,那麼物質就會被黑洞吞噬。連光都無法逃離黑洞的引力,現在人類已經拍到了黑洞的照片,這也證明了黑洞確實存在宇宙當中,不過蟲洞和黑洞的理論完全不一樣,黑洞至少還是有依據的,但是蟲洞只是愛因斯坦的一種猜測,愛因斯坦在研究引力場的時候認為,在宇宙中應該會有跨越時間和空間的細管,也可能是連接白洞和黑洞的管道,白洞是另一個神秘的天體,白洞的性質和黑洞的性質完全不同,黑洞能夠不斷的吞噬物質,但是白洞只會不斷的噴發物質,科學家認為黑洞吞噬的物質會由白洞噴發出去,黑洞和白洞連接在一起就形成了蟲洞。
蟲洞真的存在宇宙中嗎?目前我們還沒有任何證據能夠證明蟲洞存在,它只是一種假設,如果我們把宇宙空間想象成一個引力場交錯,相互拉伸的空間,就能夠推測出蟲洞,因為空間的拉伸、扭曲、折疊,有些空間會從遙遠的距離被拉伸到一起,蟲洞就是空間折疊扭曲后的接觸點,只要能夠穿過蟲洞就等于進入了另一個宇宙空間中,人類是地球上最有智慧的生命,人類的科技在不斷的進步和發展,未來隨著人類科技的進步,說不定我們能夠找到蟲洞,看到這里,可能很多朋友會產生一個疑問,如果人類實現了曲速引擎或者蟲洞穿梭,那麼人類的生活會變得更好嗎?
科學家認為,如果人類能夠實現超光速飛行,那麼我們就能夠飛出太陽系,探索更多的宇宙奧秘,在宇宙中除了太陽系之外,還有很多星系,目前人類對這些星系沒有一點認知,我們只知道宇宙很大,星系很多,恒星和行星的數量也很多,但是在宇宙中除了這些之外,還有沒有其它的奧秘,現在科學家還在探索當中,科學家認為,如果人類能夠飛出太陽系,那麼人類或許能夠找到外星人,從人類走出地球之后,人類就一直都在尋找外星生命的蹤跡,科學家認為,既然地球能夠誕生生命,那麼其它行星也一定能夠誕生生命,如果這麼看的話,那麼在宇宙中一定存在外星生命。
人類想要找到外星生命的原因有兩點,第一點是人類想要確保我們不是孤獨的,畢竟在浩瀚的宇宙中,如果只有地球生命,那會不會顯得非常孤單,而且如果人類能夠找到外星生命,那麼人類可以從外星生命那里學習先進的技術,這會使得人類的科技發展速度加快,科學家認為,宇宙浩瀚無窮,在宇宙中一定存在很多外星生命,而且他們的文明等級應該比人類的文明等級還要高,而且他們應該生活在銀河系的中心區域,因為在銀河系的中心區域,存在大量的恒星和行星,對于一個高級文明來說。能源才是科技發展的重要資源,任何文明的發展都是離不開能源的。
在銀河系的中心區域,有大量的恒星、行星、黑洞等,這些都可能成為高級文明利用的能源,未來,如果人類的科技發達到一定程度,那麼人類也一定會前往銀河系的中心區域,這樣人類文明的發展才能夠變得越來越快,所以人類實現曲速引擎和蟲洞穿梭是一件好事情,不過也可能是一件壞事情,曾經著名的物理學家霍金告誡人類,不要輕易的聯系外星人,因為我們不知道外星文明對我們是否友好,如果外星文明的科技比我們強大,而它們對我們并不友好,那麼人類可能會因為外星人入侵地球而滅亡,凡事都是有兩面性的,不過即便如此,人類依然會選擇發展科技,因為人類總是對未知世界充滿好奇心。
如果人類沒有對未知世界的好奇心,那麼人類就不會發現新大陸,不會飛出宇宙,人類的科技也不可能進步的這麼快,既然人類作為地球上的智慧生命,從人類誕生以后,人類就肩負起了探索宇宙的責任,未來隨著人類科技的發展,人類對宇宙的了解一定會越來越多,到時候人類一定能夠實現曲速飛行和蟲洞穿梭。