瀏覽器蟲洞
❶ 蟲洞是什麼
要說蟲洞,就先說下引力。
我認為引力並不是物體間有什麼吸引力之類的,而是空間的扭曲造成,當然這個空間並不是簡單的「長寬高」3維。和螞蟻的認知極限是2維一樣,人類因為沒有3維以上的感覺器官,所以我現在只能以3維的概念來舉例。
假設我們所處的空間 就是鋪在你家床上的床單。而地球就是一個放在床上的蘋果。因為蘋果有重量(質量),所以床單(空間)被壓的凹陷了下去,這樣也就好理解了。
這樣如果吧一個櫻桃放在蘋果不遠處。櫻桃必然會順著那個凹陷滾落到蘋果邊上。 這就是引力,所以, 質量越大的星體,因為他把空間的壓出的凹陷也就越大,空間的區率越大,說通俗點,就是靠近大質量物體周邊的空間非常陡峭。經過的東西就會「掉下去」。對於我們這種3維感官就是極限的人來說,我們感覺不到空間的扭曲,所以錯覺為是被吸引力吸引。 根據這個3維模型的形狀,我們稱之為「重力井」。
同樣根據這個理論,我們可以把產生黑洞的星體設想為某個密度和質量極大的物體 ,會發生什麼? 床單被壓的極度凹陷,這個陡峭度幾乎和床單垂直。可以想像的出這會是多大的引力。但無論這個床單被壓得有多深,僅僅是這樣的話,我認為它還是沒有能力捕捉光線的,光子天生就是以光速運行的。事實上讓光子慢下來甚至靜止這樣的理論都沒有。而如果真的是一個大的引力就能讓光線無法逃逸到看不見的地步話。則說明光必然被靜止了。不過這樣的話兩個理論就起了沖突,我認為即使重力井再深,光線掉到了井底但還是能沿著井底爬出來。最多是因為空間的距離被拉長所以使用的時間多了而已。這樣子的話這個大質量大密度的星體就因該還是能被看見的。
但為什麼黑洞是看不見的那?回到床單話題,我認為床單(空間)是有承受極限的,當密度質量達到一定程度時,床單破了,空間被壓穿出了一個洞,這就是黑洞。這樣光線沿著空間進入了洞里,這樣就說明了光線進入黑洞後為什麼無法出來,並不是出不來,而是穿過了洞離開了,這樣光線就沒有被停止,矛盾也就不存在了。
但是空間被打穿後,東西穿過洞到哪裡去了那?我們換一個東西想像,既然能把空間設想成床單,那床單也有可能是被捲起來的。(愛因斯坦的理論 空間並不是平整的)。而我們 就是處在布卷上某一層里的螞蟻,螞蟻要從布卷的最外層爬到最內側,就必須沿著捲起來的布一圈一圈的爬。這樣想的話,如果質量大到能壓穿布,就能直接到達下一層。如果將布展開的話,這兩層之間的直線距離是1米也就是螞蟻葯爬行一米,但是在捲起來的情況下 螞蟻掉下了個洞,就等於穿越了瞬間穿越了1米的距離,如果我站在這個洞往下看,東西會掉下去,這個洞就是黑洞,而如果我在布的下一層,看到的卻是這個洞里有東西被放出來,這就是白洞。對螞蟻來說 這兩個洞卻整整相差了一米的距離。 所以我的黑洞白洞論就是這樣,對我們來說 ,如果我們邊上有個黑洞,應該在宇宙另外某處 必然有一個白洞,而這個位置就是宇宙布卷中和我們的位置重疊的地方。黑洞白洞,其實是同一個洞,而這個洞就是「蟲洞」。穿越空間
❷ 蟲洞的打開條件
周圍必須有斥力的奇異物質存在,如暗能量
圖中+-號代表不可分割的最小正負弦信息單位-弦比特(string bit)
(名物理學家約翰.惠勒John Wheeler曾有句名言:萬物源於比特 It from bit
量子信息研究興盛後,此概念升華為,萬物源於量子比特)
註:位元即比特
❸ 蟲洞是什麼
一九八五年的一個學期末,加州理工大學 (California Institute of Technology)
的理論物理學教授 Kip S. Thorne 剛剛上完一學年的課,正慵懶地靠在辦公室的椅
子上休息,電話鈴卻忽然響了起來。打來電話的是他的老朋友,著名行星天文學家
Carl Sagan。 Sagan 當時正在撰寫一部描寫人類與外星生命首次接觸的科幻小說。
寫作已經接近尾聲,但身為科學家的 Sagan 希望自己的作品 - 即便是一部科幻小說
- 也盡可能地不與已知的物理學理論相矛盾。在這部小說中 Sagan 安排女主人公通
過黑洞 (Black Hole) 穿越了 26 光年的距離, 到達遙遠的織女星 (Vega)。這是整
部小說中最具震撼性的情節, 但是從物理學的角度來看, 卻也是最可疑的細節。於
是 Sagan 打電話給從事引力理論研究的 Thorne,為這一細節尋求技術咨詢。經過一
番思考和粗略的計算,Thorne 告訴 Sagan 黑洞是無法作為星際旅行的工具的,他建
議 Sagan 使用 wormhole (蟲洞) 這個概念,於是便有了隨後出版並被拍成電影的著
名科幻小說 ?Contact?。
Sagan 的小說順利地出版了,Thorne 對 wormhole 的思考卻沒有因此而結束。三年
後,Thorne 和他的學生 Mike Morris 在 American Journal of Physics 上發表了
題為 「時空中的 wormhole 及其在星際旅行中的用途」 的論文 [1],由此開創了對
所謂 「可穿越 wormhole」 (traversable wormhole)[注一] 進行研究的先河。作為
教學性刊物的 American Journal of Physics 也因此而有幸在一個全新研究領域的
開創上留下了值得紀念的一筆。
Morris 和 Thorne 的文章在 wormhole 研究中具有奠基性的意義,不過 wormhole
這一名詞卻並非是他們兩人的發明。早在一九五七年 C. W. Misner 和 J. A. Wheeler
就在一篇文章 [2] 中提出了這一名詞。那篇文章討論的主題是所謂的 「幾何動力
學」 (Geometrodynamics) - 一種試圖把物理學幾何化的理論。Misner 和 Wheeler
的 「幾何動力學」 後來並沒有走得很遠,但他們在文章中提出的 wormhole 這一
概念卻在事隔三十一年之後得到了全新的發展,並成為以星際旅行為題材的科幻小說
中的標准詞彙,可謂是 「有心栽花花不開,無心插柳柳成蔭」。
二. 什麼是 wormhole?
那麼究竟什麼是 wormhole 呢?形象地說 wormhole 是連接兩個空間區域的一種 「
柄」 狀的結構。 [圖一] (插圖請見文末的原文網址) 便是一種很流行的 wormhole
圖示,圖中用藍色輪廓線表示的倒 U 字形曲面代表我們生活在其中的空間,連接兩
個空間區域 A 和 B 的黃色線段代表的便是這種 「柄」 狀結構,即 wormhole 結構
。 [圖一] 是一種抽象化的圖示,黃色線段實際上代表的是具有一定線度的結構,類
似於後面圖三所示。不難看到,由於這種 「柄」 狀結構的存在,在 A 和 B 之間存
在著兩種不同類型的路徑:一類由綠色曲線表示,代表在普通空間中的路徑;另一類
由黃色線段表示,代表由於 wormhole 的存在而形成的新路徑。由 [圖一] 可以看到
,沿黃色路徑從 A 到 B 顯然要比沿綠色路徑近得多。通常科幻小說 (包括前面提到
的 Carl Sagan 的小說 Contact) 中描述的通過 wormhole 進行星際旅行指的就是沿
圖中黃色路徑進行的。
[圖一] 所示的 wormhole 被稱為 「宇宙內 wormhole」 (intra-universe wormhole
),它連接的是同一個宇宙中的兩個不同的空間區域。除此之外,在理論上還有一類
所謂的 「宇宙間 wormhole」 (inter-universe wormhole),這類 wormhole 連接的
則是兩個不同的宇宙。我們所討論的星際旅行中的 wormhole 通常屬於前一類。不過
由於這兩類 wormhole 的差別僅在於空間的大范圍拓撲結構,對於討論 wormhole 本
身的結構來說它是屬於哪一類的並不重要。
在進一步討論 wormhole 之前,有必要先澄清一個或多或少存在於文獻中的概念誤區
(或者說即使文獻的作者心中並無誤區,卻特別容易在讀者中造成誤區的概念),那
就是 wormhole 的存在並不意味著它們就是空間中的短程連接 (short-cut),也就是
說並不意味著它們可以作為有意義的星際旅行手段。仔細觀察 [圖一] 不難發現 wormhole
之所以成為 A B 之間的短程連接完全是由於空間彎曲成倒 U 字型所致。按照廣義
相對論,空間 (確切的說是時空) 的彎曲是由物質分布決定的,因而 [圖一] 所表示
的 wormhole 除了 wormhole 本身外,還對遠離 wormhole 的背景空間中的物質分布
作了十分苛刻的假定。如果不作這種相當人為的假定,wormhole 的結構更有可能類
似於 [圖二] 所示。在 [圖二] 中,由 wormhole 所形成的連接 A B 的黃色路徑要
比普通空間中的路徑 (綠色路徑) 更長。很明顯,利用 [圖二] 所示的 wormhole 做
A B 之間的星際旅行是不明智的舉動。因此在概念上 wormhole 並不等同於星際旅
行的捷徑。
三. Carl Sagan 式的問題
盡管如此,wormhole 無論對於物理學家,天文學家還是星際旅行家來說都依然是一
個極富魅力的概念。前面提到的行星天文學家 Carl Sagan 對於星際旅行的許多問題
有一種很獨特提法,即從一個無限發達的文明 (infinitely advanced civilization
) 的角度來看星際旅行的可行性。對於 wormhole,一個 「Carl Sagan 式」 的問題
可以表述為:
一個無限發達的文明是否可能利用 wormhole 作為星際旅行的工具?
Sagan 所謂的 「無限發達的文明」 指的是在物理規律許可的情況下擁有一切能力的
智慧生命。對於這種無限發達的文明來說 [圖一] 和 [圖二] 所示的 wormhole 並無
實質的差別,只要 wormhole 存在,即使它的結構如 [圖二] 所示,他們也可以通過
改變背景空間的曲率使之變為 [圖一] 的形式。因此在這種 「Carl Sagan 式」 的
問題中背景空間的具體結構並不重要。
要利用 wormhole 作為星際旅行的工具當然首先得要有 wormhole。宇宙間究竟有沒
有 wormhole?這歸根結底是一個觀測的問題。迄今為止在天文學上並沒有觀測到任
何有關 wormhole 存在的直接或間接的證據,因此現階段我們對 wormhole 的探討僅
限於理論范疇。自 Morris 和 Thorne 以來物理學家們在對 wormhole 的研究上又獲
得了一些重要的結果。這些結果主要是在引力和時空的經典理論 - 廣義相對論 - 的
框架內獲得的。經過近一個世紀的研究,物理學家們對廣義相對論的數學結構已經了
解得十分透徹。尤其是近三十餘年來,隨著現代微分幾何手段的應用,許多非常普遍
的命題被相繼證明,其中的一些對於 wormhole 的研究具有十分重要的意義。
為了獲得可做星際旅行用途的 wormhole, 一個無限發達的文明可以作兩方面的努力
:
如果宇宙中不存在 wormhole,他們可以試圖 「創造」 wormhole。
如果宇宙中存在 wormhole,他們可以試圖 「改造」 wormhole,使之適合於星際旅
行的需要。
四. Wormhole 「創世記」 - 惱人的因果律
所謂 「創造」 wormhole,指的是在原本沒有 wormhole 的空間區域中產生 wormhole
。我們已經知道 wormhole 是空間中的一種 「柄」 狀的結構,在拓撲學上具有這種
「柄」 狀結構的空間被稱為是復連通的,而沒有這種 「柄」 狀結構 (即沒有 wormhole
) 的普通空間則是單連通的。因此從拓撲學角度看,「創造」 wormhole 意味著使空
間的拓撲結構發生變化。
那麼空間的拓撲結構有可能發生變化嗎?物理學家們對此進行了一系列的研究。一九
九二年,著名理論物理學家 S. W. Hawking 證明了這樣一個定理 [3]:
[定理] 在廣義相對論中,如果空間的拓撲結構在一個有界的區域內發生了變化,那
么在這個變化所發生的時空范圍內存在閉合的類時曲線。
不熟悉相對論的朋友可能不知道什麼叫做類時曲線。在相對論中類時曲線是物理上可
以實現的運動在時空中的軌跡。一個運動的空間軌跡閉合是十分尋常的事,比如鍾擺
的運動,行星的運動,其空間軌跡在適當的參照系中都是 (近似) 閉合的。但一個物
理上可以實現的運動在時空中的軌跡閉合 (即形成所謂 「閉合的類時曲線」) 卻是
非同小可的事,因為時空中的軌跡不僅記錄了運動所經過的各個空間位置,而且還記
錄了經過各空間位置的時刻。因此時空軌跡的閉合意味著不僅在空間上回到原點,而
且在時間上也回到原點!換句話說時間失去了實際意義上的單向性,或者說構造時間
機器成為了可能!
我們都知道自然萬物的演化具有明顯的不可逆性,最直接的經驗莫過於我們的生命本
身,從出生到成長到衰老到死亡,每一步都是那樣的無可抗拒,不可逆轉。時間的單
向性是物理學乃至整個科學界最基本的觀測事實之一。如果時間不是單向的,那麼物
理世界中的因果關系也將不復存在,因為一個逆時間而行的旅行者可以在 「結果」
發生後返回過去將產生結果的 「原因」 破壞掉[注二]。
因此 Hawking 所證明的定理可以通俗地描述為:
[定理 (通俗版)] 在廣義相對論中,「創造」 wormhole 意味著放棄因果律。
如果放棄因果律,那麼不僅物理學的大部分將會被改寫,連科學本身的存在都將受到
挑戰,因為科學本質上就源於人類對自然現象追根溯源的努力,而正是因果律的存在
使得這種努力成為可能。因此依據 Hawking 所證明的上述定理,在有足夠的證據表
明因果律可以被破壞之前,我們必須認為改變空間的拓撲結構 (即 「創造」 wormhole
) 是被廣義相對論所禁止的。
廣義相對論是現代物理學中最優美的理論之一,是引力理論和現代時空觀念的基石,
但它只是一個經典理論。物理學家們普遍認為關於引力和時空的真正描述就象對宇宙
中其它基本相互作用的描述一樣,必須是量子化的。對廣義相對論的量子化被稱為量
子引力理論。
那麼在量子引力理論中情況如何呢?早在量子理論出現之初物理學家就發現許多被經
典理論所禁止的過程在量子理論中會成為可能,比如說電子可以出現在經典理論不允
許出現的區域中。空間拓撲結構的改變會成為這種 「幸運」 的量子過程中的一員嗎
?遺憾的是,對這一問題目前還沒有明確的答案。引力的量子化是當今理論物理面臨
的最困難的問題之一,迄今為止不僅尚未建立完整的理論,連一些基本的出發點也還
在爭議之中。在量子引力理論的早期研究中人們曾經認為時空就象海面一樣,在大尺
度上看平滑如鏡,隨著尺度的縮小漸漸顯出起伏,當尺度縮小到一定程度時,就可以
看到洶涌的波濤和飛散的泡沫。這個極小的距離尺度被稱為 Planck 尺度。在 Planck
尺度上時空的結構會出現劇烈的量子漲落,不僅空間拓撲結構的變化是可能的,甚
至於還會產生所謂的時空泡沫 (spacetime foam)。這種有關量子時空的直觀想像在
量子引力理論的具體方案提出後卻在各個方案中均遇到了不同程度的困難。初步的分
析表明,量子引力理論並不完全禁止空間拓撲結構的改變,但是 由產生 wormhole
所導致的空間拓撲結構的改變即使在量子引力理論中也極有可能是被禁止 [4][5]。
因此我們可以有保留地認為,就目前人類所了解的物理學規律而言, 「創造」 wormhole
有可能是連一個無限發達的文明也無法做到的。
五. Wormhole 工程學 - 負能量的困惑
即使 「創造」 wormhole 果真是不可能的,一個無限發達的文明仍然可以通過改造
宇宙中已經存在的 wormhole (如果有的話)[注三],使之成為可穿越 wormhole。這
並不改變空間的拓撲結構,因而不違背任何禁止空間拓撲結構改變的物理學定理。
那麼要改造並維持一個可穿越 wormhole 需要什麼樣的條件呢?
前面提到的 Morris 和 Thorne 的文章就對這個問題進行了定量的分析。他們研究了
維持一個穩定的球對稱 wormhole 所需要的物質分布。所謂球對稱 wormhole,指的
是 wormhole 的出入口,通常也稱為 「嘴巴」 (mouth - 見 [圖三]),是球對稱的
。Morris 和 Thorne 發現,為了維持這樣一個 wormhole,在 wormhole 所形成的通
道的最窄處,即所謂的 「喉嚨」 (throat - 見 [圖三]) 部位,必須有負能量物質
的存在!Morris 和 Thorne 的分析雖然對 wormhole 作了球對稱這樣一個簡化假設
,但是運用廣義相對論和現代微分幾何理論所做的進一步研究表明他們得到的 「維
持 wormhole 需要負能量物質」 的結論卻是普遍成立的。
因此想當一名 wormhole 工程師首先必須有負能量物質。那麼什麼是負能量物質呢?
舉一個簡單的例子來說,學過 Newton 定律的人都知道,用力推一個箱子,箱子就會
沿推力的方向運動 (假定阻力可以忽略),推力的大小等於運動的加速度和箱子質量
的乘積。這是大家熟悉的結果[注四]。但是假如把普通的箱子換成 wormhole 工程師
的負能量箱子,那情況就大不相同了,由於負能量箱子的質量小於零,這時加速度和
推力的方向就變得相反了。也就是說你用力去推一個負能量箱子,非但不能把它推開
,箱子反而會朝你滑過來!很顯然我們誰也沒見過這么古怪的箱子,迄今為止人類在
宏觀世界中發現的所有物質都具有正的能量,物質越多,通常能量就越高。按照定義
只有真空的能量才為零,而負能量意味著比一無所有的真空具有 「更少」 的物質,
這在經典物理中是近乎於自相矛盾的說法。
但是量子理論的發展徹底改變了經典物理學關於真空的觀念。在量子理論中,真空不
僅具有極為復雜的結構,而且是高度動態的,每時每刻都有大量的虛粒子對產生和湮
滅。在這種全新的真空圖景下負能量的出現至少在概念上就不再是不可思議的了。事
實上早在一九四八年荷蘭物理學家 Casimir 就發現真空中兩個平行導體板之間會出
現負的能量密度,並由此預言了存在於這樣一對導體板之間的一種微弱的相互作用。
後來人們在實驗上證實了這種被稱為 Casimir 效應的相互作用的存在,從而間接地
為負能量的存在提供了證據。二十世紀七十年代, S. W. Hawking 等物理學家在研
究黑洞的幅射效應時發現在黑洞的事件視界 (event horizon) 附近也會出現負的能
量密度。二十世紀八十年代,物理學家們又發現了所謂的壓縮真空 (squeezed vacuum
),即量子態分布異常的真空,在這種真空的某些區域中同樣會出現負的能量密度。
所有這些令人興奮的研究結果表明宇宙中看來的確是存在負能量物質的。可惜的是上
述所有這些已知的負能量物質都是由量子效應產生的,因而數值十分微弱。以 Casimir
效應為例,其負能量所對應的質量密度大約為:
能量密度 = - 10-44 公斤每立方米 / (以米為單位的平板間距)4
這個結果表明如果平板間距為一米的話,所產生的負能量密度只有 10-44 公斤每立
方米,相當於在每十億億立方米的體積內才有相當於一個基本粒子質量的負能量物質
!
其它量子效應產生的負能量密度也大致相仿,只需把平板間距換成那些效應中涉及的
空間尺度即可。由於能量密度和空間尺度的四次方成反比,因此在任何宏觀尺度上由
量子效應產生的負能量都是微乎其微的。
另一方面,物理學家們對維持一個可穿越 wormhole 所需要的負能量物質的數量也做
了估算,結果發現:
負能量的數量 (以地球質量為單位) = - (以厘米為單位的 wormhole 半徑)
也就是說僅僅為了維持一個半徑為一厘米的 wormhole 就需要相當於整個地球質量的
負能量物質!而且 wormhole 的半徑越大所需要的負能量物質就越多,為了維持一個
半徑為一千米的 wormhole 所需要的負能量物質的數量竟相當於整個太陽系的質量!
這無疑是一個令所有 wormhole 工程師頭疼的結果。因為一方面迄今所知的所有產生
負能量物質的效應都是量子效應,所產生的負能量物質即使用微觀尺度來衡量也是極
其微小的。而另一方面為了維持任何宏觀意義上的 wormhole 所需要的負能量物質的
數量卻是一個天文數字!
六. 穿越 wormhole - 張力的挑戰
雖然數字看起來不那麼樂觀,但是別忘了我們是在考慮一個 「Carl Sagan」 式的問
題。我們的想像力已經無數次地低估過人類自身科學技術的發展速度,因此讓我們暫
且對來自無限發達文明的 wormhole 工程師的技術水平做一個比較樂觀的估計,假定
他們利用某種遠不為我們所知的技術手段真的獲得了相當於整個太陽系質量的負能量
物質,並成功地建立起了一個半徑達一千米的 wormhole。
那麼他們是否就可以利用這樣的 wormhole 進行星際旅行了呢?
初看起來半徑一千米的 wormhole 似乎應當滿足星際旅行的要求了,因為一千米的半
徑在幾何尺度上已經足以讓相當規模的星際飛船通過了。看過科幻電影的人可能對星
際飛船穿越 wormhole 的特技處理留有深刻的印象。從屏幕上看,飛船周圍充斥著由
來自遙遠天際的星光和幅射組成的無限絢麗的視覺幻象,看上去飛船穿越的似乎是時
空中的一條狹小的通道 ([圖四])。
但實際情況遠比人們想像的復雜。事實上為了能讓飛船及其乘員安全地穿越 wormhole
,幾何半徑的大小並不是星際旅行家所要考慮的主要問題。按照廣義相對論,物質在
通過象 wormhole 這樣空間結構高度彎曲的區域,尤其是在負能量密集的區域附近,
會遇到的一個十分嚴重的問題就是張力,即施加在單位面積物質上的力量。由於無論
飛船還是飛船乘員所能承受的張力都是有限的,因此 wormhole 所產生的張力的大小
對於星際旅行來說是至關重要的。以球對稱的 wormhole 為例,計算表明在星際飛船
經過 wormhole 的 「喉嚨」 時 wormhole 中的負能量物質對飛船和乘員所產生的張
力大小為:
張力 = (物質所能承受的最大張力) / (以光年為單位的 wormhole 半徑)2
這里 「物質所能承受的最大張力」 指的是物質中的原子結構所能承受的最大張力。
超越了這一極限,連組成物質的原子都將受到破壞,更遑論宏觀物質如飛船或飛船乘
員了。這是一個任何程度的文明都很難突破的物理極限。從這個計算結果中我們看到
穿過 wormhole 的物質所受到的張力和 wormhole 的半徑成平方反比, wormhole 的
半徑越大,對穿越其中的物質所施加的張力就越小,也就越適合於作為星際旅行的通
道。特別需要看到的是, 半徑小於一光年的 wormhole 由於產生的張力超過物質所
能承受張力的理論極限,因而無法作為星際旅行的通道。
雖然以上這些計算都是比較粗略的估算,具體的數值會因 wormhole 的具體結構而有
所不同。但是在數量級的意義上這些計算已經足以使我們看到維持一個可供星際旅行
用的 wormhole 所面臨的巨大的 「工程學」 困難:為了能讓星際飛船安全通過,wormhole
的半徑至少要在一光年以上。前面曾經提到維持一個半徑為一千米的 wormhole 所
需要的負能量物質的數量大約相當於整個太陽系的質量,而一光年大約是十萬億千米
,因此維持一個半徑為一光年的 wormhole 所需的負能量物質的數量大約相當於太陽
系質量的十萬億倍。 「太陽系質量的十萬億倍」 是個什麼概念呢?我們知道整個銀
河系中所有發光星體的總質量大約是太陽系質量的一千億倍,因此維持一個可供星際
旅行用的最小的 wormhole 所需要的負能量物質的數量大約相當於銀河系中的所有發
光星體質量總和的一百倍!如果考慮到生物體所能承受的張力要遠小於理論極限,對
wormhole 半徑的要求將更高,所需的負能量物質的數量也將遠大於上述估計值。使
用數量如此驚人的物質,別說這些物質都是迄今尚未在任何宏觀尺度上發現的負能量
物質,即便是普通的物質,也是近乎於天方夜譚式的想法。
目前還不清楚存在於微觀尺度上的負能量物質是否有可能積累成宏觀的數量,如果這
種積累是可能的,那麼將一個已經存在的 wormhole 改造成適合星際旅行的 wormhole
在純理論上是可能的。但是改造和維持這樣一個 wormhole 所需的負能量物質的數
量即使從宇宙學尺度上看也是極其驚人的。這種數量對於任何存在於我們這個宇宙中
的文明 - 即使是無限發達的文明 - 來說都是工程學上一個幾乎不可逾越的困難。
七. 結語 - 遙遠的天梯
在我們即將結束對 wormhole 的討論時 [注五], 我想起了遠古神話中關於天梯的一
些傳說。 在那些悠遠的年代裡, 人們幻想著天空中有一個聖潔而永恆的天界, 人
的靈魂能在那裡得到永生。 雖然誰也不知道天界究竟有多遠, 但人們幻想著存在一
些神秘的地方, 人們可以從那裡攀上天界, 這便是有關天梯的傳說。 古埃及的法
老們曾經相信宏偉的金字塔可以成為他們的天梯, 藏民們的一種傳說則認為天梯是
神山上的一株巨樹。 從某種意義上講, wormhole 彷彿是一種現代版的 「天梯」,
一端連著古老而執著的夢想, 一端連著遙遠而璀燦的星空。
夢想和現實之間往往是有距離的,任憑虔誠的信徒們千百年來不懈地期盼和尋覓,傳
說中的天梯終究沒有被找到。人類對可穿越 wormhole 的研究才進行了短短十幾個年
頭,下斷語還為時過早。 但是從迄今所得的結果來看,利用 wormhole 進行星際旅
行大致是介於 「理論上不可能」 和 「實際上不可能」 之間。 在能夠想像得到的
將來, 利用 wormhole 進行星際旅行就象尋找遙遠的天梯一樣,只能是一個美麗卻
難圓的夢。
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注釋
[注一] 所謂 「可穿越 wormhole」 (traversable wormhole),廣義地講是指允許光
信號穿越的 wormhole,狹義地講是指允許星際飛船穿越的 wormhole。本文討論的屬
於後一種。
[注二] 嚴格地講, 時間的非單向性 (或閉合類時曲線的出現) 並不一定導致因果律
的破壞。 有些物理學家試圖通過引進所謂的 「自洽性假設」 (consistency conjecture
) 來協調時間的非單向性與因果律之間的矛盾。 不過從目前的研究結果來看, 這種
「自洽性」 的一種很有可能的體現方式就是物理規律自動阻止閉合類時曲線的出現
。
[注三] 有人也許會問,如果 「創造」 wormhole 是不可能的,那麼所謂 「已經存
在」 的 wormhole 從何而來呢?這是一個很有趣的問題,我們都知道能量守恆是物
理學上的一個基本定律,也就是說物質是不能無中生有的,那麼宇宙中的物質從何而
來呢?這兩個問題有相似之處,由於我們對於宇宙本身的由來還知之甚少,因此這些
問題都還沒有答案。我們把宇宙中 「已經存在」 wormhole 作為這一節的出發點,
不僅僅是把這作為一種可能性看待,而且也是考慮到 「創造」 wormhole 未必真的
已經被物理定律所嚴格排除。因此假定存在 wormhole,不論其來源,考慮如何將之
改造為可穿越 wormhole 是一個有意義的問題。
[注四] 這里例子所說的質量是所謂的 「慣性質量」,另外還有一類所謂的 「引力
質量」,在廣義相對論中這兩類質量是相等的。另外在相對論中質量是能量的一種,
因此我們對負質量和負能量不作區分。
[注五] 有關 wormhole 還有其它一些值得討論的方面,比如 wormhole 與時間旅行
之間的關系,量子幅射效應對 wormhole 的作用等等,日後將另文敘述。
參考資料:http://allastronomy.lamost.org/bencandy.php?id=385
❹ 蟲洞是什麼是如何形成的
蟲洞是宇宙中可能存在的連接兩個不同時空的狹窄隧道。宇宙時空自身可以不是平坦的,恆星形成了黑洞,那麼時空在史瓦西半徑,也就是視界的地方與原來的時空垂直,視界內的部分會與宇宙的另一個部分相結合,然後在那裡產生一個洞,就形成白洞。不可利用蟲洞穿越時間和空間,不可實踐,只是理論上的意義。
「銀河系蟲洞說」源自在暗物質研究上取得的突破。暗物質是指不與電磁力產生作用、無法通過電磁波的觀測進行研究的物質。
與「蟲洞」不同的是,人們已經通過引力效應證實了宇宙中有大量暗物質存在。的里雅斯特國際高等研究院課題組在2013年繪制了一份非常詳細的銀河系暗物質分布圖,將其與最新研究得出的宇宙大爆炸模型結合後,發現銀河系中不僅具備存在「蟲洞」的條件,甚至整個銀河系都可能是個巨大的「蟲洞 」。
按照義大利天體物理學家保羅·薩魯奇等人建立的理論模型來看,這樣的假設確實有可能得到證實,而其更大的意義在於,它將促使科學家對暗物質研究進行「更為准確的重新思考」。
(4)瀏覽器蟲洞擴展閱讀
蟲洞連接黑洞和白洞,在黑洞與白洞之間傳送物質。在這里,蟲洞成為一個阿爾伯特·愛因斯坦—羅森橋,物質在黑洞的奇點處被完全瓦解為基本粒子,然後通過這個蟲洞(即阿爾伯特?愛因斯坦—羅森橋)被傳送到白洞並且被輻射出去。
蟲洞可以作為一個超時空管道還可在宇宙的正常時空中顯現。
蟲洞沒有視界,它只有一個和外界的分界面,蟲洞通過這個分界面進行超時空連接。蟲洞與黑洞、白洞的介面是一個時空管道和兩個時空閉合區的連接,在這里時空曲率並不是無限大,因而我們可以安全地通過蟲洞,而不被巨大的引力摧毀。
黑洞、白洞、蟲洞仍然是宇宙學中「時空與引力篇章」的懸而未解之謎。黑洞是否真實存在,科學家們也只是得到了一些間接的旁證。
觀測及理論也給天文學和物理學提出了許多新問題,例如,一顆能形成黑洞的冷恆星,當它坍縮時,其密度已然會超過原子核、核子、中子……,如果再繼續坍縮下去,中子也可能被壓碎。
❺ 蟲洞是什麼
蟲洞又稱愛因斯坦-羅森橋,指的是宇宙中可能存在的連接兩個不同時空內的狹窄隧道,這個隧道就容叫蟲洞。
蟲洞是1930年代由愛因斯坦及納森·羅森在研究引力場方程時假設的,認為透過蟲洞可以做瞬時的空間轉移或者做時間旅行。
簡單地說,「蟲洞」就是連接宇宙遙遠區域間的時空細管。暗物質維持著蟲洞出口的敞開。蟲洞可以把平行宇宙和嬰兒宇宙連接起來,並提供時間旅行的可能性。蟲洞也可能是連接黑洞和白洞的時空隧道,所以也叫"灰道"。
拓展資料
據科學家猜測,宇宙中充斥著數以百萬計的「蟲洞」,但很少有直徑超過10萬公里的,而這個寬度正是太空飛船安全航行的最低要求。「負質量」的發現為利用「蟲洞」創造了新的契機,可以使用它去擴大和穩定細小的「蟲洞」。
科學家指出,如果把「負質量」傳送到「蟲洞」中,把「蟲洞」打開,並強化它的結構,使其穩定,太空飛船就可以通過。
❻ 蟲洞生成器有什麼用
這個東西可以將你傳送到WLK那邊的任意一個地圖 使用後會出現一個傳送器 自己回對話就會出來答5個地圖供你選擇 當然有時候也會出現意外 比如他會出現一個傳送點 說是將你傳送到地底下 然後你就被傳送到達拉然的一口枯井裡面了 不能飛 只能喊人拉你上來 或者排ZC 排副本出來也可以
❼ 瀏覽器圖標是e和蟲洞很像呢
沒見過這樣的瀏覽器,不知道是什麼瀏覽器呢
不過要是說起瀏覽器來,
個人認為還是內QQ瀏覽器好使呢
上網速容度快,占的內存也是很小的
界面還有換膚功能呢,但是簡單大方,容易操作
配置高,穩定性和兼容性都是很不錯的
通過驗證能有效的過濾那些不好的網站
上網更安全,更安靜,更省心
最新版的還能一鍵登錄QQ和空間呢
非常方便的,樓主可以下載一個試試的
望點贊!謝謝