我们可超光速旅行？这样的引擎真的存在？真实的生活中是怎样的？

  自从爱因斯坦告诉我们，没什么比光速在真空中传播的更快以来，很多人一直在试图证明他是错的。多年来，超光速推进系统一直是科幻小说的主要内容，是能使人们征服物理定律的遥远设备。但是，我们有可能是在现实世界中看到它们吗？今天我们将揭开超光速技术的神秘面纱——超光速技术在真实的生活中的非凡现实。

  在小说中，之所以需要超光驱技术，是因为太空浩瀚无垠，星球之间的距离过于遥远，没有超光驱技术就无法开启浪漫的太空旅行。例如，旅行者太空探测器这一现有的技术至少需要1.8万年才能穿越一光年……但很多有趣的事情远不止于此。所以，我们应该更快、更快的东西。

  因为科学告诉我们，我们应该的速度是不可能的，所以引入了超光速驱动器。这个术语可以追溯到二十世纪中叶的科幻热潮。如今，超光驱是一种常见的词语，是任何太空故事的必要条件，几乎任何一个人都知道它的功能——它能让人们迅猛的到达目的地。然而，我们很少思考它是怎么样才能做到的。实际上，超光驱并不是将飞行器加速到令人难以置信的速度的设备，或者说，不完全是。相反，它们是进入“超空间”的必要设备，超空间是常规空间的一个子区域，在那个区域中能加速到难以置信的速度——超过光速。

  超空间概念可以追溯到十九世纪中叶，但现在它在科幻小说中仅仅是一个用处比较大的概念，因为它解决了在超光速旅行时遇到的大多数令人讨厌的问题。问题是，你如何以难以置信的速度刹车，而不会严重偏离目的地呢？或者你如何在旅途中避开迎面而来的恒星、行星或小行星？在常规空间以FLT速(超光速)移动会很危险。然而，在超空间这一“超级空间”领域中，你只需跳进或跳出它就可以瞬间减速，在超光速高速公路上，一切变得更安全。

  我们在现实世界中最接近超光驱的设备是阿库别瑞引擎（Alcubierre drive），物理学家米给尔·阿库别瑞（Miguel Alcubierre）在1994年首次提出了这个装置。

  据说他恰恰是在看《星际迷航》的时候想到这个点子的。虽然阿库别瑞引擎（Alcubierre Drive）尚未建成，但它理论上是一个能够最终靠在后方扩张并在前方收缩进而能够“扭曲”飞船周围时空的装置。这样，装备阿库别瑞引擎的飞行器就能够在一个周围全部是扭曲时空的”阿库别瑞泡（Alcubierre Bubble）“中移动。尽管实际以较慢的速度移动，但它依然能够给其乘客以正在以惊人的速度加速的错觉。

  这个概念有时候被比喻成波浪在一个冲浪者自己不存在在加速的情况下移动他。这种情况下，冲浪者就是飞船，而波浪则是时空。至关重要的是，相对而言，一艘装备了阿库别瑞引擎的飞船在它的”泡“中根本不会超过光速，因此这相当于一种在技术上不违背物理学法则而实现超光速运动的方式。

  更妙的是，阿库别瑞引擎背后的运算是完善的，慢慢的变多的科学家和工程师都认同技术上来讲造一个是有可能的。那么，如果我们从上世纪90年代开始就知道怎么建造这样一个东西，我们为什么还没有建成呢？最终，这归结为一个原因：能源。根据贝勒大学（Baylor University）物理学家Gerald Cleaver 的观点，为到达除太阳以外最近的一颗恒星（半人马比邻星（Proxima Centauri），大约4.24光年外），阿库别瑞引擎需要的能量等于木星的总质能。并且，或许并不令人意外的是，我们现在还没有一点手段来生成让这样的东西。

  然而，这里有一个建议的解决方案，那就是暗物质或者异常物质。举一个流行文化的例子，为《飞出个未来》（“Futurama”）中的行星快递（Planet Express）提供能量的正是暗物质，它通过本身保持静止并且移动周围的时空来发挥作用，而这正是阿库别瑞的思路。然而，不幸的是，在现实世界中，我们还不知道暗物质是什么，甚至不知道怎么正确地探测到它，更别提如何将其用作燃料源了。

  所以，就目前而言，阿库别瑞引擎有点像发明了汽车但是却没有汽油来让它工作。 一个绝妙的设想，但是目前实践起来是不可能的。因此，随着奇异物质被排除在外，一种替代方案是调整计算并且修改设计以减少所需的燃料。当引擎的能量需求已经如此之高，将其降低到现实可行的数量看起来似乎是不可能的…但，或许也不一定。

  2011年，物理学家罗哈德·怀特（Harold White）首次提出了改良版阿尔库比埃驱动器（Alcubierre Drive）这一构想。构想中，该驱动器的能量需求将大幅度的降低，它可能只需要与旅行者一号（Voyager 1）相当的质能—对比下木星的能量需求，这已经是极低了！

  怀特正在NASA进行这项研究，研究中所使用的是一种叫做怀特-朱迪的弯曲场干涉仪，虽研究至今尚且未能有所定论，但阿尔库比埃驱动器这个构想却在超空间驱动的试验中处在前沿和中心地位。

  尽管这样，阿尔库比埃驱动器也并不是NASA仅有的超空间驱动器项目。况且坎尼驱动器（Cannae Drive）似乎也并不是特别需要依赖外来物质。坎尼驱动器（Cannae Drive）是一种可替代的推进系统，它绝大多数都是通过将其所包含的微波转化为辐射压力的方式来产生推力，这是所谓的空腔推进器（cavity thruster）。这项技术类似于电磁驱动器（EmDrive）即：使用内置的微波来产生能量。而且正是由于这个原因，才让它获得了“不可能的驱动器”这一被各大媒体所津津乐道的绰号。

  然而这些系统在真实的生活中似乎慢慢的变“有可能”。尽管它们都打破了物理学中的“动量守恒”（momentum conservation）定律，但在无数的实验中，它们都被证明是有效的。而这些实验中也正包括2016年NASA所建立的那个小规模工作模型。

  从理论上来看，用任何类型空腔推进器的飞行器，都能比仅靠传统发动机和燃料驱动的飞行器运行得更快的根本原因还是由于它非常轻。

  虽然现在说这些还为时尚早，但仍可以推测：坎尼驱动器能在短短几十年的时间里，将人类游客送到半人马座的比邻星，而旅行者探测器同样到达这儿，却需要数万年的时间。

  不过，还有另外一种观点认为：我们根本不应该去关注超光速驱动器本身，相反而应该进一步回到阿尔库比埃（Alcubierre）的方法中去。依据这样的解决方法，超光速驱动设备会创建自己的超空间来进行工作，而我们只要关注如何从总体上解锁超空间，甚至是传统动力汽车。

  虽然虫洞在理论构造上仍是未被创建或观察的，但它通过在不同的点之间创建可替代的路径来操纵时空这一特性，在数学上却被认为是可信的。然而就当前的问题而言，虫洞之间的“空间”可能被视为类似于“超空间”的概念，而作为一个子空间区域的我们，一样能在这个“空间”中进行移动。

  更进一步的是，你可以在虫洞以外的两个特定点之间以超光速旅行，且不会局部超光速或者违背物理规律。我们离自己创造虫洞还有多长的路要走？好吧……或许前路漫漫，但是我们从始至终在前行。

  举个例子，在2015年，巴塞罗那自治大学的一支团队建造了一个可以在没有磁场存在的情况下，在太空中形成一条路径的装置。它的磁性是几乎不可查的，这也代表着我们所说的虫洞，也就是这个“路径”，不能被外界所侦测到。

  确实，从现在的起点到建立真正能够穿越时空，突破星系的太空隧道还有非常长的路要走，但是，至少我们已开启了征程。而且，在一个完全理论化且遥远的未来世界，谁也说不准人类会不会猛地发现我们拥有主宰虫洞的能力，那时我们连超光速引擎也用不着了。又或者，“超光速引擎”会单纯地变成我们给与一个能够创造虫洞供人类行走的机器的符号象征。未来的事，谁也说不准。

  我们现无法得知超光速技术能够走多远，不过多亏了假想中的曲率驱动引擎和几乎要问世的Cannae引擎，以及我们不断加深的对如何弯曲和塑造宇宙空间的理解。这一科幻小说的标志或许有一天会成为探索遥远星系的关键

  空间是物体和时间拥有相对的位置和方向的三维范围。在经典物理学中，物理空间通常被设想为处在三维线]尽管现代物理学家认为它是一个与时间有关的无边无际的连续统一体的一部分。空间的概念被认为是理解物理宇宙的根本性重点。但不管怎样，关于它是一个实体，一个实体之间的关系，还是仅限于理论框架的争辩仍被哲学家进行着。

  涉及自然，本质，空间存在模式的辩论从古至今一直是热门。比如，在柏拉图的《提麦乌斯》中；在苏格拉底在他关于kh^ora（希腊语：空间）思考中；在亚里士多德的《物理学》（卷四，Delta）中关于topos（即地点）的定义中；又或者在阿拉伯博学家阿尔哈赞《关于地点的论述》 (Qawl fi al-Makan)中，关于把“几何概念的地点”看做“需要被扩展的空间”的观点。

  这其中的许多经典问题在文艺复兴（17th）中被拿出来讨论并重新表述。尤其是在古典力学发展的初期。在艾萨克·牛顿看来，空间是绝对的，它永久地存在着，与空间内是不是真的存在物质毫无关联。