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科學家正試圖用光速載人飛行器挺近比鄰星!結果太出人意料!
2023/12/10

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從霍金時代開始,科學家就試圖用光速載人飛行器挺近比鄰星。事情到了今天,挺近比鄰星計劃有了新的進展。但一些科學家慎重地討論了載人光速飛行的可行性,可結果令研究團隊感到失望,因為愛因斯坦的相對論正在成為光速載人飛行的最大障礙!

加州大學伯克利分校電氣工程和計算機科學榮譽退休教授大衛·梅塞施米特、伊恩·莫里森,科廷大學國際射電天文學研究中心(ICRAR)研究員、通信和信號處理開發商Astro signal Pty Ltd,亞利桑那州立大學地球與空間探索學院的研究科學家托馬斯·莫茲登、菲利普·盧賓,物理學教授、加州大學圣巴巴拉分校實驗宇宙學小組負責人等一眾科學家組成了一個專業的研究團隊。該團隊首先探討了人類利用光帆或華夫飛船挺近比鄰星的可能性;然后又分別探討了AI機器人探測器和載人光帆或華夫飛船探訪比鄰星的可行性。

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該團隊認為,在不遠的未來,人類可以在地面或者月球建立一個巨大的激光定向能裝置,然后通過激光定向能裝置不斷加速光帆或華夫飛船到相對論速度——即十分接近光速的飛行速度。該團隊計算機模擬實驗的結果顯示,這一計劃可以令光帆或華夫飛船一直加速到接近光速。因此,在該研究團隊看來,用光速載人飛行器挺近比鄰星,可以將時間縮短到幾十年之內,而非霍金所認為的幾個世紀或更長時間。

然而,在利用計算機模擬載人光速飛行實驗時,研究團隊卻發現了一個無法突破的問題,即飛行器進行光速飛行時,地面與飛船中的宇航員,不論使用無線電波、微波或是光學等各種通訊方式,都會隨著宇宙的超光速膨脹而發生紅移,巨大的通訊延遲,意味著地面將無法與飛行中的宇航員取得聯系,如果出現這樣的情況,宇航員將無法適應,甚至會出現精神崩潰。

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團隊負責人進一步解釋稱:「相對論速度下的通信必須考慮狹義相對論的影響。簡而言之,以接近光速飛行的航天器將經歷時間膨脹,其內部時鐘將比地球上的任務時鐘前進得更慢。另一個考慮因素是,往返飛行器的通信將受到多普勒頻移的影響。正如狹義相對論告訴我們的那樣,光速在真空中是恒定的,并且不會根據觀察者或光源的運動而加速或減速。」這一困難令科學家感到,光速載人飛行器挺近比鄰星的計劃被相對論理論給鎖死了。研究團隊將這一困難稱之為「相對論矛盾」或「相對論障礙」。

一些科學家提出可以將飛船里的宇航員進行冷凍處理,在飛船到達比鄰星之際,再將他們恢復和喚醒。但這是一個沒有嘗試過的困難,風險極大。

不過,科研團隊并沒有徹底絕望。因為隨著人工智能的飛速發展,如果將ChatGPT集成到人形機器人中,由機器人代替人類宇航員實現光速飛行,則「相對論障礙」就不存在了。因此,人類未來如果要實現在幾十年內完成穿越星際空間的旅程,AI機器人或許是唯一可行的方案。

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