隨著速度再次上升，我們走出地球，開始初步探索宇宙。只有走出地球，我們才能知道宇宙有多大。面對浩瀚的宇宙，人類引以為豪的速度根本不算什么。即使旅行者1號(hào)的速度達(dá)到每秒17公里，到達(dá)太陽系邊緣仍需要30多年，走出奧爾特云至少需要1萬年。
走出太陽系進(jìn)入星際空間，我們真正開始了星際旅行，但是面對茫茫星海，最近的恒星系統(tǒng)也在4.2光年之外，以光速飛行需要4.2年。但是，愛因斯坦的相對論提出了光速極限理論。質(zhì)量物體的速度只能無限接近光速，甚至光子也只能保持光速，無法超越。
即使我們達(dá)到接近光速的無限速度，我們也無法探索整個(gè)銀河系，它的直徑約為10萬光年。在我們看來，10萬光年是一個(gè)巨大的范圍。然而，面對930億的哈勃體積，它就像塵埃一樣小。探索整個(gè)銀河系和銀河系外的恒星，飛船的速度需要突破光速。
那么光速能突破嗎？愛因斯坦的相對論指出了光速極限理論，也提出了時(shí)空扭曲理論。相對論指出，我們的宇宙看起來非常平坦穩(wěn)定，但實(shí)際情況并非如此。宇宙一點(diǎn)也不平靜。它充滿了扭曲，但扭曲很小，我們無法觀察到。
而且宇宙中還有一些超光速現(xiàn)象，比如宇宙平均膨脹速度超過光速。科學(xué)家多次觀察到宇宙深處某些粒子的超光速現(xiàn)象，這可能是時(shí)空扭曲的結(jié)果。既然宇宙中存在超光速現(xiàn)象，那么如果我們找到一種方法，也許就能以超光速飛行。
在科學(xué)家的想象中，有很多方法可以超越光速，比如利用宇宙蟲洞在瞬間到達(dá)遙遠(yuǎn)的恒星。或者利用空間的曲率制造一個(gè)“時(shí)空泡”，讓飛船帶著時(shí)空泡飛得比光還快。與蟲洞相比，曲率引擎是目前科學(xué)家的主要研究方向。
曲率引擎是基于相對論的超光速方法。它的原理其實(shí)很簡單。我們可以用沖浪來簡單介紹一下。我相信很多朋友都知道沖浪是一項(xiàng)勇敢的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)我們沖浪時(shí)，腳下的沖浪板是靜止的，我們可以快速前進(jìn)。推動(dòng)沖浪板前進(jìn)的是不斷來回翻滾的波浪。
曲率引擎與此有一些相似之處。首先，它創(chuàng)造了一個(gè)“時(shí)空泡”，這個(gè)“時(shí)空泡”是通過擴(kuò)大飛船前方的空間，壓縮飛船后方的空間而形成的。相當(dāng)于沖浪前后波動(dòng)的波浪。時(shí)空泡中的飛船是靜止的，而且因?yàn)闀r(shí)空泡打破了空間，所以可以打破光速的限制，實(shí)現(xiàn)超光速飛行，帶動(dòng)飛船實(shí)現(xiàn)超光速飛行。
曲率引擎也分好幾個(gè)級(jí)別，不同級(jí)別能達(dá)到的速度也很不一樣?？茖W(xué)家不知道曲率引擎下的超光速如何劃分。我們用《星際迷航》中的曲率引擎設(shè)置來做一個(gè)簡單的描述。根據(jù)這個(gè)圖中速度和超光速的對比可以看出，3級(jí)曲率引擎可以達(dá)到光速的38倍，最高級(jí)別的9.9999級(jí)曲率引擎可以達(dá)到光速的199516倍。
當(dāng)然，最高級(jí)別的曲率引擎在《星際迷航》中沒有實(shí)現(xiàn)，最高級(jí)別是9.99。這時(shí)飛船的速度是光速的7912倍。以這樣的速度穿越銀河系是非常容易的，但是你能以這樣的速度穿越無盡的星海嗎？科學(xué)家覺得不夠。
為什么這個(gè)速度不夠？我們來分析一下，7912倍光速真的看起來很快，以這個(gè)速度穿越銀河系還需要10年。但我們不要忘記，銀河系的直徑只有10萬光年，銀河系上方還有更廣闊的宇宙結(jié)構(gòu)，比如超星系團(tuán)和室女座超星系團(tuán)，它們的直徑已經(jīng)達(dá)到了數(shù)億光年。
目前，人類擁有900億光年的哈勃體積，以7912倍光速穿越這個(gè)范圍需要900多萬年。而900億光年只是整個(gè)宇宙的冰山一角。因?yàn)樾窍惦x我們越遠(yuǎn)，離我們越遠(yuǎn)。一旦宇宙膨脹速度超過光速，光子就無法到達(dá)地球，我們也無法觀測到它們。
科學(xué)家估計(jì)，目前的宇宙可能已經(jīng)膨脹到數(shù)萬億光年，不可能以7912倍光速在這樣的范圍內(nèi)旅行。所以這種曲率發(fā)動(dòng)機(jī)速度還是不能讓我們真正渡海。可見曲率引擎無法實(shí)現(xiàn)人類的夢想，那么人類如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)呢？也許只有理論上的蟲洞可以。
蟲洞是相對論下存在的一種時(shí)空通道。通過這個(gè)渠道，即使是很遠(yuǎn)的距離也能實(shí)現(xiàn)即時(shí)到達(dá)。只有實(shí)現(xiàn)蟲洞穿梭，才能真正的穿越海洋，去任何我們想去的地方，真正的讓宇宙成為我們的后花園。
人類探索宇宙當(dāng)然要一步一步來。對于現(xiàn)在的人類，我們不需要探索亞光速飛行的技術(shù)。只有亞光速飛行，我們才能走出太陽系，探索附近的星系。當(dāng)時(shí)人類被視為真正的初級(jí)星際文明，具備星際爭霸的初級(jí)資質(zhì)。
科學(xué)家除了好奇，還積極尋求探索外星文明，還有一個(gè)重要原因是他們期望接觸到先進(jìn)文明，讓先進(jìn)文明幫助人類文明實(shí)現(xiàn)快速的技術(shù)跨越。如果只靠自己的努力去發(fā)展，可能需要很長時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)曲率引擎或者更高的蟲洞穿梭。
而時(shí)間是目前人類最稀缺的，高級(jí)文明可能比人類早發(fā)展了幾十萬年、幾百萬年甚至上億年，可能已經(jīng)掌握了曲率引擎技術(shù)或者蟲洞穿梭技術(shù)。只要得到先進(jìn)文明的技術(shù)幫助，或許就能快速掌握曲率引擎甚至蟲洞技術(shù)，從而快速變強(qiáng)。
