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曲速飞行是什么曲速引擎是什么曲速引擎航行速度是多少

时间:2019-01-11 14:20:59编辑:锐锐


《星际迷航:下一代技术手册》的创造者决定曲速10级应作为最大值。后台的星际奇旅术语建议将曲速尺标重新调整,将旧曲速6级变为新曲速5级,而曲速10级为无限大速度而无法达到。制作人指示船只可以任意接近曲速10级,但就是无法到达刚好曲速10级。如此则贵族与旅人等生命体则能以相当快的速度航行,又可以回避限制。

举例而言,据估计,旅人将企业号推进到曲速9.999996级的速度。而第四代电视系列剧《重返地球》中的剧集"Threshold"附议了这项设定,其中角色提到曲速10级的速度是不可能达到的,因为那是无限大的速度--但不管如何,随后他们却达到了,伴随了快速地(反向)演化成两栖类的蝾螈的副作用。(虽然是许多影迷、制作人员,甚至该集的编剧与制作人Brannon Braga都普遍忽略的事件。)

时间展长

以曲速航行的船舰不会感受到任何形式的时间展长;毕竟总体来说,曲速船舰与宇宙间没有资讯交换。若船舰是采用脉冲引擎,速度则为次光速(亚光速),会感受到时间展长,因为脉冲引擎驱动的船只,仍处在正常时空连续体中。也因为这样,多数船只会将冲量速度限制在大约四分之一光速。

超曲速

超曲速(transwarp)被多次使用,指的是曲速引擎的高阶形式,常为博格人所使用;但也是一项不成功的星际舰队开发计划的课题,出现在电影《石破天惊》中。如同欲进入曲速而不会用上无限多的能量,是要在星舰的周遭产生曲速场来突破光速障(在我们的宇宙中是个理论上不可能的事件);相似地,也需要超曲速场来达到非常高的超光速速率(使得船舰能在很短时间内横越银河等级的距离。)

俗称为阿库别瑞引擎或曲速引擎的"阿库别瑞度规",是一项推敲性的时空数学模型,可以仿造出科幻中星际旅行里的作为跨星际的超光速航行的工具--曲速引擎,因此才被俗称为"曲速引擎",这种俗称也出现在物理学的期刊论文之中。

阿库别瑞引擎是什么?

阿库别瑞引擎遵守广义相对论中爱因斯坦方程,在这范畴下建立出一项特别的时空度规。物理学家米给尔·阿库别瑞于1994年提出了波动方式展延空间,导致航行器(简称为"船")前方的空间收缩而后方的空间扩张,前后所连成的轴向即为船想要航行的方向。

船在一个区间内乘着波动前进,这区间称为"曲速泡",是一段平坦时空。既然船在泡泡内并不真的在移动,而是由泡泡带着船走,广义相对论中对于物体速度不可超过局域光速的限制就派不上用场。还不知道怎么引发出这样的波动,或是一旦引发了,船要怎么离开它。因此阿库别瑞引擎至今仍属于理论概念范畴。

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引擎特性

对于熟悉狭义相对论中种种效应--诸如洛伦兹收缩、相对论性质量增加及时间展长--的人来说,阿库别瑞度规有些独到之处。既然处在度规中移动体积中心的船,其相对于局域平坦空间是静止的,则相对论性质量增加或时间展长就不会发生。太空船上的时钟进行的速率会和外界观察者的时钟一样,而观察者所测到的船质量不会增加,即使这艘船在他/她看来是在做超光速航行。

此外,阿库别瑞亦指出:即使船在加速,它仍然是航行在自由落体的短程线上。换言之,利用曲速来加速或减速的船永远处在自由落体状态,船员也感受不到一般加速下会出现的G力。庞大的潮汐力会出现在平坦空间体积的边缘,因为该处会有很大的空间曲率,但透过合适的度规设计,这些区域可以被弄成很小,而不会影响邻近的空域或星球。

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