孟庆吉
超光速行驶，可能吗?
超光速行驶，可能吗?
1995 第11期   - 科与幻

孟庆吉


    在宇宙空间中，光速是已知的最快速度，达每秒30万公里。爱因斯坦曾在相对论中指出，任何物体的运动速度都不可能超过光速。然而科学总是在向前发展的，光速是极限的理论可能会在人类的科学进步面前成为历史，人类终究要实现恒星际载人航行的愿望。那么，人类能够达到光速并进而超越光速吗?

    人类的航天技术发展到今天，已实现了冲出太阳系的目标。美国于1972年3月发射的“先驱者10号”探测器已于1990年飞出太阳系，向金牛座方向飞去。能够飞离太阳系，它的速度就要达到和超过16.6公里／秒。这个速度是我们人类航天器的最快速度。与我们现实生活中的物体相比，它的速度确实很快，但与恒星航行的目标比，它实在是太慢了。

    为此，许多科学家提出了向光速极限挑战的惊心动魄的计划。英国星际航行协会的科学家们提出了“代达罗斯计划”，他们设想利用核脉冲发动机发射一艘重达54000吨的代达罗斯飞船，上面载有一个450吨重并装备有重要设备和自动探测器的有效载荷，用60年的时间到达距地球6光年的以巴纳德星。它的最快速度可达到36000公里／秒，相当于光速的12％。

    也有科学家提出用CTA发动机发射利用超级钛合金制造的重52吨的轻型宇宙飞船，它可利用90天时间加速到150000公里／秒，相当于光速的1／2。

    另有科学家提出利用光子火箭、反物质火箭达到光速。

    而有的科学家提出异议，认为如果飞船以光速飞行，即使太空中每立方米仅有一个氢原子，也会使飞船在每秒钟受到一百亿亿个氢原子的轰击，飞船的每个部位都将着火，因而光速飞船是无法实现的。

    但也有人反驳道，可利用特殊材料对飞船进行防护，而且真空中氢原子的数目可能极其微小。还可利用一艘光速“护航船”实施保护作用，为装有有效载荷的光速飞船先行开路。

    如果飞船的速度达到光速，那么时间就会完全停止，飞船中的人的寿命就可以无限延长，中国古代“长生不老”的神话也许有朝一日真的会成为现实。

    一旦实现光速，那么人类就会进一步探讨实现超光速飞行的可能性。

    七十年代，澳大利亚两位科学家在经过半年的连续观察和研究后，发现了“超光速粒子”，为超光速物质的研究开辟了道路。

    爰因斯坦的广义相对论指出，如果能以超光速行驶，那么时间和空间就会发生扭曲，这时时间就会变成空间，空间就会变成时间，过去的情景便可以再现。

    另外，利用宇宙空间的“洞效应”，超光速飞船可以瞬间冲进“黑洞”，再从相距很远的“白洞”中飞出，以极短的时间实现恒星际航行。

    这些设想可能有很多人会认为是幻想家异想天开的产物，但不要忘记，几百年前人们所朝思暮想却又望尘莫及的能在蓝天自由翱翔的梦想如今已成为现实，而人们上个世界还只能在科幻小说中才能体味到的登上月球的设想，如今也已实现。相信终究有那么一天，光速飞船甚至是超光速飞船也会把人类带到一个与我们现实世界迥然不同的时空之中。(白俊良摘自《中国航天报》  孟庆吉·文)