宇宙浩瀚而神秘,在宇宙中隐藏着很多人类不知道的奥秘,人类是地球上最有智慧的生命,从人类诞生以后就开始不断的研究和探索世界的奥秘,经过几千年的科技发展,现在人类已经能够走出地球探索宇宙,这说明人类科技发展的速度非常快,当人类走出地球看到宇宙之后,人类的好奇心被宇宙的浩瀚所吸引,人类想要知道宇宙到底有多大?在宇宙中是不是还存在外星文明?带着这些疑问,人类走上了探索宇宙的道路,根据科学家的研究我们能够知道,宇宙中最快的飞行速度是光速,光速大约是每秒30万公里,这个速度对于人类来说简直就是天文数字,目前人类的飞行速度连光速的百分之一都达不到,不过在宇宙中却存在比光速还快的速度,下面我们就一起来看看。
第一个超光速现象——宇宙膨胀
现代科学认为,我们的宇宙诞生于138亿年前,在138亿年前,有一颗奇点发生了爆炸,奇点是一个质量无限大、能量无限大、热量无限大、密度无限大、体积无限小的点,这个点爆炸以后,我们的宇宙快速的向四周膨胀,经过138亿年的时间,宇宙才膨胀成我们现在看到的样子,宇宙中的天体都是在宇宙大爆炸之后形成的,曾经科学家一直都认为我们的宇宙是静态的,这个想法一直持续到1917年,当时爱因斯坦利用广义相对论提出了静态宇宙模型,最终得出一个叫做爱因斯坦方程,通过这个方程,他计算出一个有限的、无界的、静态的宇宙模型,当时爱因斯坦为了能够使计算出自己的静态宇宙模型来。
他在这个场方程里面加入了一个修正项进去,这个修正项就是宇宙项,加入修正项后,他的爱因斯坦场方程计算出来的宇宙变得安静了,当时爱因斯坦认为自己已经完美的解决了静态宇宙的秘密,不过在20世纪初的时候,美国物理学家爱德温.哈勃发现了星系正在远离地球,于是他断定我们的宇宙还在不断的膨胀当中,当时爱因斯坦听到这个消息之后,立马前往美国,亲自确认了这个事实,并且修改了广义相对论中的宇宙常数项,在1929年的时候,哈勃发表了宇宙膨胀的论文,根据他的描述,星系的红移随着距离的增加而增加,所有的星系看上去都在远离我们。
这一观测结果暗示了可观测宇宙的体积正在膨胀,这就是哈勃定律,这个定律指出,星系的移动速度和他们到地球的距离成正比,这一发现表明宇宙在膨胀而不是静止不动,而且经过科学家的研究发现,宇宙膨胀的速度已经远远超过了光速,现在我们的宇宙大爆炸已经过去了138亿年,但是我们的可观测宇宙范围已经达到了930亿光年,而这还不是宇宙的全部范围,宇宙或许比我们想象的还要广阔,这说明宇宙膨胀的速度非常快,有很多科学家认为,我们的宇宙之所以会膨胀的如此之快,是因为暗物质在背后推动着,暗物质是一种非常强大的能量,它能够推动宇宙不断的膨胀,虽然现在科学家还没有找到暗物质,但是科学家相信它一定存在宇宙当中。
第二个超光速现象——量子纠缠
量子纠缠是量子力学当中一个非常经典的物理现象,量子纠缠是指两个粒子因为同时出现而形成的状态,这会导致两个粒子之间存在某种不可预测的现象,当两个配对好的粒子放在相隔遥远的地方,只要我们影响其中一个粒子,那么另一个粒子也会受到影响,并且这个影响的速度是瞬间产生的,这就有点类似我们常说的心灵感应,比如说我们将一个粒子放在地球的最南端,另一个粒子放在地球的最北边,当我们影响地球最南边的粒子时,那么地球最北边的粒子也会受到影响。而这个影响的速度是瞬间完成的,这就类似我们平时所说的心灵感应,不过量子纠缠的原理到底是什么?目前科学家也在积极的研究当中。
有很多科学家认为量子纠缠之所以能够无视距离,是因为它们之间存在叠加态。叠加态原理是量子力学中一个基本的原理。它说明了波函数的性质,如果ψ1是体系的一个本征态,对应的本征值为A1,ψ2也是体系的一个本征态,对应的本征值为A2,根据薛定谔方程的线性关系,ψ=C1ψ1+C2ψ2也是体系一个可能的存在状态。简单来说就是微观粒子可以同时位于两个甚至多个地点的状态,更加诡异的是,直到有人观察它的时候,叠加态才会坍缩成一个确定的状态,量子纠缠现象非常神奇,而且如果人类能够利用量子纠缠现象,那么人类探索宇宙就方便多了。
比如说我们可以将其中一个配对好的粒子放在黑洞里面,将另一个粒子放在地球上,当我们观测地球上的粒子时,我们就能够知道黑洞内部的真实情况是什么样子的,而且我们还能够利用量子纠缠技术用来通信,这样我们无论相隔多远,都能够第一时间看到对方的信息,虽然现在人类的信息传递速度也非常快,但毕竟这是在地球上,地球的面积还是有限的,如果未来人类有了星际航行的能力,那么人类一定会在宇宙中翱翔,到时候人类就需要更快的信息传播速度,如果按照目前的信息传播速度,相隔几光年外的信息,需要几年的时间才能够接收到,但量子纠缠就能够无视这一切,不过现在量子纠缠技术也在研究当中,未来随着人类科技的进步,说不定人类能够实现这项技术。
第三个超光速现象——虫洞穿梭
虫洞是通过弯曲空间来连接宇宙中两个地方的,它从未被发现过,但如果它真的存在,那么它可能符合我们的万有引力定律。1687年,科学家艾萨克·牛顿说,重力是由物体的质量产生的,一个物体的质量就是它所含物质的数量。这意味着物体中的物质越多,物体受到的引力就越大。1915年,物理学家阿尔伯特·爱因斯坦改变了我们对引力产生原因的看法。他认为物质使空间弯曲,移动的物体会沿着这个弯曲空间的曲率移动,这就是重力的产生原因。由物质引起的空间弯曲也会影响时间,空间越弯曲,时间过得越慢。由于空间和时间紧密相连,我们在研究宇宙如何运行时经常谈论时空。
虫洞就是由时空弯曲所导致的,它在宇宙中两个独立的区域之间形成了一个隧道,隧道进入太空的区域就是隧道口,而虫洞拥有两个口,一个是入口一个是出口,有很多科学家认为,虫洞的入口可能是黑洞,因为黑洞的性质是能够不断的吞噬宇宙中的一切物质,这些被黑洞吞噬的物质最终去了哪里?现在科学家还不知道,科学家猜测,在虫洞的另一边可能还存在着一个神秘的洞口白洞,白洞的性质就是不断的喷发物质,黑洞吞噬的物质会由白洞喷发出来,黑洞和白洞连接在一起就形成了虫洞,虫洞就是能够穿越时空的隧道。
除此之外还有的科学家认为,虫洞可能负质量物质有关系,我们所知道的物质都是正质量,并且由于引力而被其他物质吸引,就像是苹果掉落在地上一样,但是质量为负的物质会把其它物质推开,科学家基普.索恩提出,一旦虫洞形成,就需要负物质来保持稳定,我们从来没有探测到负物质,所以目前科学家还没有下结论,而且科学家还没有在宇宙中找到虫洞,如果宇宙中真的存在虫洞,那么它的穿越速度一定已经超过了光速,不过著名的物理学家霍金认为,黑洞并不是虫洞的入口,虽然黑洞在不断的吞噬物质,但是黑洞也在不断的释放辐射。
霍金认为,当虚拟粒子出现在黑洞视界边缘时,可能会出现4种情况,1、虚粒子对正常湮灭,2、两个虚粒子同时被黑洞吞噬,3、负虚粒子被黑洞吞噬,正虚粒子逃离,4、正虚粒子被黑洞吞噬,负虚粒子逃离。根据霍金计算得出,在这4种情况下,第三种情况出现的概率是最大的,而负虚粒子携带了负能量,因此在黑洞吞噬负虚粒子之后,它的能量就减少了,而这种机制被称为是霍金辐射。他认为,黑洞最终会通过霍金辐射不断地蒸发,最终随着时间流逝,宇宙中所有的黑洞都会蒸发掉。如果按照霍金的说法来看,那么黑洞就不是虫洞的入口,它只是宇宙中的一种天体而已。
目前科学家也在积极的研究和探索虫洞的奥秘,未来随着人类科技的发展,到时候人类一定能够找到宇宙中的虫洞,或许宇宙中虫洞并不是在一个宇宙中,而是在两个宇宙中,也许我们能够通过虫洞进入另一个平行宇宙当中,关于平行宇宙的奥秘,目前科学家还在探索当中,希望人类能够早日解开这个奥秘。
第四个超光速现象——曲速飞行
所谓的曲速引擎其实就是一种能够达到光速的推进设备,能够使装有该设备的飞行器实现超光速飞行,并且能够抵达几万光年外的宇宙中,在很多科幻电影中,我们都能够看到飞船从开始慢慢加速,然后到穿越时空,这样的情况就是利用了曲速引擎技术,除了在科幻电影中能够实现之外,在20世纪50年代,德国物理学家海姆在研究超时空动力时,他结合自己所学的知识和自身能力,提出了曲速飞行是通过时空的扭曲和时空跳跃从而实现超光速飞行,当理论的提出后,科学家们便开始进行实验,他们根据宇宙当中存的磁场和万有引力作为情景设定,实验模拟飞船在该特殊空间中,是否能够实现超光速的飞行。
经过多次反复的试验后,部分科学家得出的结果是,在一定条件下,当宇宙中的磁场能够满足于光速飞行条件的话,那么宇宙飞船飞行的速度便能够达到超光速。但这样的实验,仅限于在特定的情况下,因为宇宙中的磁场存在磁极的分化,所以就会导致很多不确定的因素出现。简单来说就是在飞船周围制造一个时空泡,飞船在时空泡中能够相对静止,时空泡以超光速运动,带动飞船一起向前,这就像驾驶帆船在运动一样,时空的超光速运动并没有违反爱因斯坦的理论,因为时空运动本身并没有传递任何信息,我们可以通过操控飞船周围的时空,让前面的空间压缩,后面的空间膨胀,这样就能够带动时空泡超光速向前飞行。
不过曲速引擎也有不同的等级,每个等级需要的能力都会呈指数增长,9.9999级是最高倍数,它能够达到光速的20万倍,如果我们的飞船能够达到这个速度,那么我们飞出银河系都非常容易,不过对于人类现在的科技来说,我们想要实现曲速飞行还是非常困难的,目前科学家还在积极的研究当中,曲速引擎飞行只是科学家的一种猜测,我们是不是真的能够实现这项技术?目前科学家还不清楚,不过人类作为地球上最有智慧的生命,人类的科技在不断的进步和发展,未来随着人类科技的进步,说不定我们能够解开这些奥秘,希望人类能够早日实现自己的梦想,对此,大家有什么想说的吗?
[点赞]没爆炸之前外边是啥???
这五个无限是相互矛盾的,是不成立的。换句话说这个奇点是不存在的,大爆炸从来就没有发过