蓝田

NASA可能造出曲速引擎 模型命名为IXS Enterprise (IXS-110)

图片太美真的!

USS小林丸:

看到这篇文章激动死了,原文链接:How NASA might build its very first warp drive

If only Gene Roddenberry were alive to see this.



尝试着翻译了一下,但是我不是相关专业的,专有名词可能会不精准的地方。

【大段不明觉厉 请大家看最后有高能】


几个月前,当物理学家哈罗德·怀特宣告他和他在NASA的团队已经开始开发超光速曲速引擎时,这一宣言震惊了整个航天学界。他的研究设计,阿库别瑞引擎的2.0版, 也许真的意味着有朝一日人们可以在几周的时间内抵达最近的行星,甚至不用违反爱因斯坦的相对论。我们联系了怀特,并请他解释曲速引擎在现实中如何得以实现。

(以上这张图片是一艘采用与阿库别瑞引擎类似的曲速引擎的瓦肯指挥舰,CBS供图)

 

阿库别瑞引擎

怀特在思考由物理学家米格尔·阿库别瑞提出的著名等式时,获得了这项研究的灵感。在他1994年发表的论文《曲速引擎:广义相对论背景下的极速旅行》中,阿库别瑞提出了一种可以同时扭曲飞船前后时空的机理。


加来道雄将阿库别瑞提出的这一概念戏称为“宇宙通行证”。它利用了宇宙学原则中的一个特例实现时空的放缩,使星际旅行成为可能。本质上,飞船后面的空旷空间可以急速扩张,推动飞船向前——尽管完全没有加速,乘客仍会体验到飞船的运动。

怀特推断,这样的引擎可以让一架飞船在两周内抵达半人马座α(即南门二)——尽管星系距离长达4.3光年。


从机械动力学的角度而言,相当于一个球状物将被置于两个时空区域之间(一个扩张一个收缩),产生一个“曲速泡”来移动物体周围的时空区域,完成地点转移——最终的结果是,不受本地参照系的约束而实现超光速运动。

“要记住的是,局部意义上没有任何东西是可以超光速的,当时宇宙能以任何速度放缩。然后,时空实际上还是静固的,因此创造放缩效应,在较短时间内的星际旅行,需要很大的能量。”怀特说道。

的确如此,早期发表的相关文献表明,要实现这样的曲速运动,需要巨大的能量,几乎等同于整个木星质能(1.9×1027千克,地球质量的317倍)。因此,这种理论被视为幻想,束之高阁。即使自然法则允许曲速引擎的实现,似乎我们也永远不可能真正造出一个来。

 

新的设计

去年十月,怀特在准备他将在奥兰多举行的“百年星舰计划”启动仪式上的演讲。当他在整合自己关于曲速的概观时,处于好奇心,他对场方程做了灵敏度分析。


“最初的结果显示我发现了一直存在于数学中的理论,”他回忆道,“我突然意识到,如果将负真空能量环(thenegative vacuum energy ring)加厚——如同将带状变为环状——然后震动曲速泡,可以大量的降低这个过程的能耗,也许能使其变得可行。”怀特修正了包围飞船的阿库别瑞环,使其从一个平面光环,变的更厚更曲线化。

在随后的亚特兰大“百年星舰计划”会议上,他展示了他的阿库别瑞引擎2.0设想,重点介绍了新的改进方法——有效降低能耗的新设计。事实上,怀特说,曲速引擎的能耗可以比旅行者1号飞船更小。

这不仅是运算上的重大突破。能耗从木星级降低至一个仅重1600磅的物体,这完全地转变了怀特,甚至NASA,对于曲速引擎可行性的看法。

 

实验开始

理论可行性看起来非常可观,而怀特需要的,是概念的实在证据。因此,他开始进行实际实验操作。

“我们在运用一个改进过的迈克耳逊-莫雷干涉仪测量时空的微型扰动,”他说,“这个实验中,我们在尝试使干涉仪的一个支架相对于开始实验时发生长度变化。”怀特和他的同事在尝试用激光引发千万分之一的时空扰动,微型模拟改进后的阿库别瑞引擎。

当然,NASA不会想把一个干涉仪装到飞船上,这只是一个更加宏伟的科学计划的一小部分。

“我们的起步试验设备正在利用通电上万伏的陶瓷电容器,为更大的载能做准备”,他告诉我们,“我们将会提高设备的保真度,继续增强曲速场干涉仪的敏感度,最终试用能生成负真空能量的仪器。”

他指出,卡西米尔效应,一种由量子场产生的物理力,可以作为可能性的一种。

通过这些实验,怀特期待NASA能够从理论走向实践。

 

等待“Chicago Pile”时刻

这一切看起来如此的难以置信,我们问怀特他是否真的认为曲速飞行器能被建造出来。

“数学上讲,场方程预言这是可能的,但是我们时候能将其付诸实践,还需拭目以待。”

怀特期待的是实在的证据,他称之为“ChicagoPile”时刻——这象征着伟大的实践例子。

“1942年末,在芝加哥,人类成功建造了第一个核反应堆,发电0.5瓦——这甚至不够点亮一个灯泡,”他说,“但是一年以后,我们激活了一个四百万瓦的反应堆,足以为一个小镇供电。实证证据非常重要。”

尽管他的态度非常严谨,怀特也指出现实的曲速引擎能够为星际旅行创造非凡的可能,重新定义我们对宇宙广袤的理解。

但是现在,这个理念仍然非常局限于科学模型之中。“我还没有准备好在学术和严格控制的实验以外讨论它的可能性。“他说。

这我们也非常能够理解。但是归功于这些初步的努力,怀特已经为这些可能性灌注了新的希望和期待。超光速旅行,就在不远的未来等待我们。

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更加激动人心的是,日前NASA已经公布了曲速模型的设计,怀特邀请了一位艺术家Mark Rademaker来设计船体造型,并将其命名为IXS Enterprise (IXS-110)。

这里是模型的视频介绍,油管链接:http://www.youtube.com/watch?v=9M8yht_ofHc#t=2508

Rademaker的flicker上有很多设计图,这里搬运几张,欣赏银女士的美貌(口水~~~)






flicker链接:https://www.flickr.com/photos/123021064@N05/sets/72157644113972600/@

NASA果然ST粉多QAQ

To boldly go where no one has gone before!

Neverland:

星际迷航3D国际象棋

小小的棋子们就像星星一样……美哭……

no more me……晒一下

配上这首歌,我的泪点啊!!

无药可吃:

我觉得胸口很痛,好像被插了把刀。

不知火:

进pinto圈以来大小波折都经历过一些。每位基友都在甜与虐的夹缝中挣扎着求生存。不过我这披着西皮皮的派派妈倒是对这对儿更加喜欢更加坚持。


这支MV的诞生灵感来源于歌词。完全不是一首适合做BGM的歌,但是这歌词实在太好,完全击中我,彻底就是我心目中正如今的派派和ZQ,


这是最好的时候。


再也没有这样好的时候了。当时间沉淀,也许他们的事业会更加辉煌,资历会更加丰富,地位会更加崇高。但再也不会有这样的时刻,仍年轻鲜活的他们,在尖峰的高处绽发出最耀眼的光。


ST终会结束。站在premier巨大舞台上,镭射灯下万众欢呼中,他们终将散去。也许将来,pinto,或者ST的成员们,再不会一起出现在公众面前,不会再有相聚的一天。但这样的时光是永恒的,是鎏金,纵然充满心酸,也会有照耀余生的温暖。


所以即便对于西皮粉来说,注定是一个缺憾的结果。但是我相信他们在彼此生命中,是在重要的时刻陪伴在身边的人,是心中不可磨灭的存在。而对于个人粉和ST粉来说,这个想法也是一样的。


所以,记住此刻吧。记住他和他,最好的样子。