详细解释虫洞
虫洞:穿越时空的有效途径 Navigation
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2个时区之间的桥梁——“蛀虫孔洞”在人们眨眼之间为穿越半个宇宙提供了方便的设施，许多科学家认为蛀虫孔洞从物理学意义上来看是有道理的，但大多数人则怀疑宇宙飞船能跨过这座桥梁，现在科研人员做出这样的结论，即可以通过容易得令人吃惊的方式使一个孔洞能被通过。
这种想法可能和使人和船以超过光速来运动同样稀奇古怪，但爱因斯坦的法则认可它。尽管如此，理论学家们仍然怀疑时空之桥会需要付出重大代价。因为相对论也表明任何一个孔洞能变成一部时间机器，穿越一个孔洞，某人可能会按时回来并在自己出生以前杀死他的祖先，从而制造一个矛盾。因此，物理学家并不惊奇于发现孔洞——就如同黑洞，会有“事件地平线”——这是一片区域，在它们以外，光线也逃脱不了。
天文学家们相信，人类终能在地球邻近的星系中找到一个新的“地球”。如果有一天，这个目标实现了，人类又怎么能在有限的生命里，飞到距地球光年距离的目的地呢？《发现》杂志撰文介绍了科学家在星际旅行方面的最新进展。
美国宇航局计划10年后发射一个天文望远镜，名为“地球行星探测器”，在太阳系寻找一个新大陆。预测认为，观察大约150个邻近星系可能会找到一个类似地球的小型行星。
如果找到了新的“地球”，会出现什么样的情况呢？然而，要到新“地球”探险的难度可比到火星的难度多得多了。人们在黑夜中能看到的最亮的也是离地球最近的半人马座阿尔法恒星，其中可能存在类似地球的行星，但它离地球却有4.4光年之遥，比目前任何太空探测器所飞行的最长距离还要多3000倍。巨蟹55恒星中有3颗行星，它们组成了一个与太阳系类似的系统，但离地球却达到41光年远，比前者的距离还要多10倍。因此，要飞到一个能给人类居住的新“地球”，需要超快的航天器，它要比今年所有的航天器都要先进得多。
但美国宇航局喷气推进实验室的罗伯特·弗里斯比认为，这样的航天器从理论上说是可以制造的。目前，弗里斯正在研究5种可能使宇航员飞到半人马座阿尔法恒星只需要花费不到50年时间的推进技术。
航天汽车
磁悬浮汽车
太阳能汽车
环保汽车
航天飞机
离子火箭
原子火箭
激光帆船
聚变冲压式喷气发动机航天器
核裂变火箭
核聚变火箭
反物质火箭
时间旅行机器
虫洞
飞蝶
宇宙的暗能
原子火箭
俄罗斯物理学家齐奥尔科夫斯基发现，星际旅行最大障碍是：火箭的最大速率一般只有其发动机的喷气速率的两倍左右，发动机的喷气速率只能达到4.4公里／秒，因此单级火箭能达到的最大速率不到9公里／秒。以此速率，到达半人马座阿尔法恒星，将需要12万年。如果让一个宇航员花40年抵达目的地，火箭速率需要提高3000倍。如何才能达到这么快的速率，弗里斯比建议，使用核裂变、核聚变和反物质作为推进剂。
核裂变火箭
科学家制造了原子弹和核反应堆。当原子裂变时，所产生的“分裂碎片”速率达到光速的3%，即约每秒9000公里。美国人设计了一种概念型的“分裂碎片”反应堆，可以控制这些高速粒子，使火箭的速率能提高到约每秒1.8万公里，约光速的6%。
弗里斯比提议，把两个核裂变火箭叠加组成二级核裂变火箭，使其飞行速率达到光速的12%。再加上两极减速火箭，人类只需要大约50年的时间就能进入半人马座阿尔法恒星。为了使重量减少至最小，核裂变火箭应该使用能快速衰变的镅这样的燃料。镅并非自然界中存在的放射性元素，而是用人工核反应制造。据估算，飞到最近的恒星需要大约200吨镅，此外还要相当重量的辐射防护材料，使用核裂变火箭进行星际旅行变得不切实际。
核聚变火箭
与核裂变相反，核聚变是把原子结合在一起，从而获得能量。聚变反应堆能减少不必要的一些辐射，也容易获得燃料氘和氚，因为氘和氚在月球的表面和木星的大气中大量存在。在到另一个恒星的星际旅行之前，核聚变火箭完全可在太阳系内找一个地方补充燃料。
然而，科学家至今仍没有建造出一个可工作的核聚变反应堆。人们已经知道利用核聚变反应制造了氢弹，但却没有掌握该反应产生的能量控制技术。不过，一旦科学家掌握了核聚变技术，他们将能控制聚变反应产生的带电粒子，并让它们从一个磁场喷口喷出。这一过程能被应用于二级火箭，使其速率达到光速的12%。
反物质火箭
有一种方法可以以近100%的效率将物质转化为能量，也就是把物质与其镜像反物质相结合。物理学家已经制造了少量的反物质，欧洲核子研究中心最近就制造出了1百万个反氢原子。对星系旅行火箭来说，反物质将是重要的燃料。然而，想要获得星际旅行火箭所需要的大量反物质，是极其困难的事。
在反物质火箭中，等量的反氢原子和氢原子在燃烧室中混合，如果重量都是半磅(1磅约为453.592克)，两者结合湮灭时所产生能量将比10兆吨氢弹释放的能量还要大。采用与核裂变火箭类似的方法，用磁场把这些粒子束缚起来，能使其喷射速率达到光速的三分之一，使火箭的最高速率达到光速的66%。“这是迄今人类所能制造的最强功能的火箭。”
二级反物质火箭飞到半人马座阿尔法恒星花费大概41年，需要大约90万吨燃料。在更远距离的星际旅行中，四级(两级加速，两级减速)反物质火箭将更能显示出自己的优势。据弗里斯比计算，飞到巨蟹55恒星需要3800万吨反物质燃料，耗时130年。而采用聚变火箭，同样的航程则需400年。专家说，星际旅行需要更轻、更灵活和更快捷(接近光速)的推进系统。目前，这样的概念型系统有两种，一种不久将接受测试，而另一种则如同半人马座阿尔法恒星那样遥远。
原子火箭以外新的技术
激光帆船
弗里斯比说，激光帆技术是人类星际旅行最可行的技术。这一技术的理论是，正如帆船依靠风力漂洋过海，大功率激光束也能推动巨大“帆”的航天器在太空遨游。
工程师已经制造了一种简单的太空帆船，但它利用太阳光而非激光束。在几个月后，太空爱好者私人组织“行星协会”就计划从巴伦支海，利用俄罗斯潜艇发射人类历史上第一个太阳帆船“宇宙1号”。它重50磅，镀铝“帆”宽达100英尺，依靠太阳光升入更高的轨道。太阳帆船的好处是不用燃料，然而远离太阳后将无法继续前进。
而聚焦的激光束则不像太阳光那样随着距离增加而散射、减弱，它能将“帆船”推到半人马座阿尔法恒星甚至更远。弗里斯比设计了飞往巨蟹55恒星的方案，他采用600英里(1英里合1609米)宽的铝箔帆船，中间是宇航员舱。从地球轨道或月球表面上发射的高能激光将通过一面600英里宽的镜子聚焦，再推动帆船。但由于铝的熔点为660摄氏度，因此帆船还需要使用更轻、更有弹性的材料，比如铌(熔点为2477摄氏度)或钻石(在1799摄氏度时转化为石墨)。
可是，根据弗里斯比的估算，要到达巨蟹55恒星，激光器应该稳定地输出1.7亿亿瓦特，是地球上任何单位时刻所消耗能量总和的1200倍。面对如此巨大的需求，弗里斯比建议使用太阳能，靠特殊装置把它转变为聚焦、连续的高能光束。目前，美国物理学家已研制了一种能将光密度提高8.4万的系统。
弗里斯比计算说，激光帆船能在10年内飞行速率达到光速的一半。而如果采用直径为200英里的激光帆，人类可以在12年半的时间内抵达半人马座阿尔法恒星；采用600英里宽的激光帆，飞到巨蟹55恒星也只需86年。
聚变冲压式喷气发动机航天器
理想的航天器应该同时具有激光帆和原子火箭的优点，这样，宇航员能操纵它随意飞行，同时它还不需要燃料。物理学家提出聚变冲压式喷气发动机，它利用巨大磁铁形成了直径数万公里的磁漏斗，磁漏斗可以在星际旅行过程中收集氢，作为反应堆的燃料。没有燃料重量的拖累，航天器在聚变冲压式喷气发动机的推动下，能以接近光速的速度在星系中穿梭。但弗里斯比表示这一技术远未成熟。利用该技术的航天器在飞行速率不到光速的4%时，运行情况与聚变火箭相似。超过这个速率，航天器的磁漏斗才能收集足够的氢提供给反应堆，这种航天器飞到半人马座阿尔法恒星需要25年，飞到巨蟹55恒星需要90年。
人的问题
与技术问题一样麻烦。尽管人们已经知道如何让宇航员在太空站中保持健康，然而宇航员每次执行任务的时间一般只有几个月，并且有宇宙飞船从地球定期给他们送生活用品。而星际旅行常常花费数十年的时间，中间根本没有地方补充食物等生活必需品。
地球以有限的大气、水和耕地养活了60亿人。然而，人实际上只使用了大气、水和耕地这个系统的一个很小部分。在航天器里，就可以模拟制造这样的系统，也就是说，用适量的水、氧气和食物供人生存。但是，这些水、氧气和食物都必须以近100%的回收率一次又一次地循环。科学家把它称为封闭的循环。如此，人在太空中生存的条件就具备了。
食物
要保持食物持续供应，就需要有相应的粮食种植和收获。美国宇航局的专家认为，这不是特别难，问题在于它能多有效。目前，他们正在进行小麦和西红柿的相关实验。而研究表明，多数植物在高浓度的二氧化碳情况下长势喜人，二氧化碳可由宇航员呼出的气体提供。这些专家说，只需要合适的质量和电力，就可以不断地生产粮食了。 氧气
宇航员吸入氧气、呼出二氧化碳。二氧化碳能通过仪器从宇航员生活环境气体中分离出去；接着再用化学方法把它分离成两个氧原子和一个碳原子，从而获得二氧化碳中的氧。科学家打算不久之后在国际空间站中采用这样的氧气循环法。
水
一个封闭的水循环意味着把洗澡用的水、种粮食用的水、尿甚至汗都要回收。美国宇航局在地面隔离舱的实验，已经通过冷凝空气中的水蒸气、回收废水和尿成功地让水循环利用了90天。
引力
在失重状态下呆几个月后，宇航员就会患上骨质疏松症。在航天器上，可以有一个简单的方法模拟地球引力：让宇航员舱旋转，产生的向心力就相当于地球引力。 辐射屏蔽
每一艘航天器都将受到太阳风的影响，太阳风是从太阳表面高速喷射出来的离子粒子流。而在更深邃的太空中，航天器肯定还要受到宇宙射线等的辐射。这些都有可能杀死宇航员。裂变、聚变和反物质也同样产生辐射。诸如石墨之类的辐射屏蔽将是必需的。
垃圾保护层
星际中特别空旷，但太空垃圾却防不胜防。即使是一个以一半光速速率飞行的用显微镜才能瞧清楚的太空垃圾，也能给航天器带来灾难性的破坏。垃圾防护层是必须配备的。 心理
对星际旅行来说，宇航员需花费毕生的时间达到目的地，而且没有归程。有谁愿意充当这样的敢死队员呢？即使有，派孩子、派成年人，甚至派多少人执行任务，都会是问题。
更难的是，如果人与人之间产生矛盾怎么办？从目前经验来说，星际旅行的宇航员心理极容易出现问题。星际旅行的艰险和困难可想而知。但正如埃及人建造金字塔、哥伦布发现新大陆，这样的奇迹总会实现。弗里斯比说：“只要想到，人类就能做出让人惊奇的事。”星际旅行将成为人类历史上最昂贵的计划，也会是最不平凡的事业。
相对论提供的另一个时间旅行的方法:
“这个方法是爱因斯坦1908年以广义相对论提出来的，这个理论将狭义相对论进行扩展，其中包含了重力对时光产生的多种效应。新理论令人惊讶的结论在于重力会使时间放慢，而我们也可以验证这一点，比如地球的重力每300年可以让钟表慢1微秒。
1976年，物理学家罗伯特-维索特(Robert Vissot)和马丁-列文(Martin Levine)向太空中发射了一枚载有时钟的火箭，他们观察到这个时钟与放置在地球上同样的时钟相比，多获得了1/10微秒。为了在未来的时光中旅行，只要利用那些强度远高于地球重力的引力场，比如中子星的引力场。中子星是那些在耗尽自身的燃料之后，由于受自身质量的影响而收缩到只相当于原来体积很小一部分的天体，但它们的总体质量仍维持在一个很高的水平；其中一些中子星仅比地球上的一座城市大一点儿，但其质量却超过了太阳。它们自身强大的重力使其原子变成了一堆中子，这种重力作用会产生比地球重力影响要明显得多的时间扭曲：中子星上的7年相当于地球上的10年。
因此，只要让我们的飞船到达这样一颗中子星上(比如位于巨蟹星云中的那一颗)就会在未来的时光中迈出一大步。但问题是我们如何能造出一艘能抵抗中子星附近极其恶劣条件的飞船来。在这种情况下，我们同样也无法从未来时光中返航。”
时间机器的制造有2种方式，都是利用目前已知理论来构建的。
一、利用时空弯曲的特性建造“虫洞”，如文章已经重点介绍了。
二、根据爱因斯坦关于“宇宙铉”的理论，（宇宙铉是宇宙早期遗留下来的高密度但体积极小的物质，能引起周边时空弯曲），寻找捷径。
两者殊途同归。对大多数人，包括科学界人士而言还属于幻想阶段。但确实已经有部分科学家已经着手实际方法。
对这个问题感兴趣的网友，可以看看高特的《在爱因斯坦的宇宙进行时间旅行》一书。
1000年前,大家觉得要象鸟一样飞翔是不可能的,要象嫦娥一样奔月是荒诞的。要留住最美好的时刻是妄想。如今有了飞机,可以登上月球,有了摄像机和照相机,不是都超越了古人所想吗?说不定过几千年时光机器也会有的。
爱因斯坦相对论关于进入未来的说法是，当人乘坐速度接近光速的飞船去旅行，在旅行中时间变慢，当他回到地球时可能己过了一个世纪，相对于他来说，他进入了未来时代。
爱因斯坦也只是在这个意义上说人类乘坐光速飞船去旅行可以进入未来，它与人被冷冻后进入未来有相似之处。
根据相对论的说法，人乘坐飞船去旅行，当速度小于光速时，时间变慢。当速度等于光速时，时间停止。当速度超过光速时，时间倒流。因为宇宙中任意时刻的影像都是以光的形式向外发散，如果人运动的速度小于光速，此时人的速度与光速的相对速度变小，人看到的影象变慢，时间变慢。 如果人运动的速度和光速一样，那么此刻人看到的影像是静止的，时间停止。如果人的运动速度比光速快，那么人可以追上过去向外发散的光－－即过去的影像，所以此刻人可以看到过去的影像，感觉到进入了过去的时光，时间倒流。
但人只能看到过去的时光，不可能干涉过去，就象看电影一样，不可能和电影中的人和事互动。这些道理爱因斯坦其实说的很明白易懂，可是被有些人故弄玄虚，把科学变成神学了。
至于为什么运动速度加快，时间就会变慢，这是因为高速时电子运动的速度会减慢，人是由电子和原子核组成的，所以人的生命会延长。但这是另一个领域研究的课题，我们不在此作深入讨论。
什么是虫洞？
到现在为止，我们讨论的都是普通“完美”黑洞。细节上，我们讨论的黑洞都不旋转也没有电荷。如果我们考虑黑洞旋转同时/或者带有电荷，事情会变的更复杂。特别的是，你有可能跳进这样的黑洞而不撞到奇点。结果是，旋转的或带有电荷的黑洞内部连接一个相应的白洞，你可以跳进黑洞而从白洞中跳出来。这样的黑洞和白洞的组合叫做虫洞。
白洞有可能离黑洞十分远；实际上它甚至有可能在一个“不同的宇宙”--那就是，一个时空区域，除了虫洞本身，完全和我们在的区域没有连接。一个位置方便的虫洞会给我们一个方便和快捷的方法去旅行很长一段距离，甚至旅行到另一个宇宙。或许虫洞的出口停在过去，这样你可以通过它而逆着时间旅行。总的来说，它们听起来很酷。
但在你认定那个理论正确而打算去寻找它们之前，你因该知道两件事。首先，虫洞几乎可以肯定不存在。正如我们上面我们说到白洞时，只因为它们是方程组有效的数学解并不表明它们在自然中存在。特别的，当黑洞由普通物质坍塌形成（包括我们认为存在的所有黑洞）并不会形成虫洞。如果你掉进其中的一个，你并不会从什么地方跳出来。你会撞到奇点，那是你唯一可去的地方。
还有，即使形成了一个虫洞，它也被认为是不稳定的。即使是很小的扰动（包括你尝试穿过它的扰动）都会导致它坍塌。
最后，即使虫洞存在并且是稳定的，穿过它们也是十分不愉快的。贯穿虫洞的辐射（来自附近的恒星，宇宙的微波背景等等）将蓝移到非常高的频率。当你试着穿越虫洞时，你将被这些X射线和伽玛射线烤焦。
