【心灵散文】借助引力波可以实现星际航行、时空穿越

无忧无虑

  

                           借助引力波可实现星际航行、时空穿越

（文/无忧无虑）

    2015年9月14日 17时50分45秒，美国华盛顿州和路易斯安那州的引力波探测器（LIGO）均分别接收到两个黑洞合并的引力波信号 ，也就是找到了“时空涟漪 ”—— 时空会像波浪一样传递开来。

    引力波，简单来说，就是时空自身的波动。相比较我们熟知的无线电波（电磁波），它仅仅是在时空之中传播的，时空是它的媒介。人们常说“星辰大海”，如果将时空视作海洋，那么天体就如同海洋生物一般。可以想象，如果大海中的某个生物摇了摇尾巴、或是晃了晃头，海水由此所产生的波动就会向外传播。与此类似，宇宙中某个天体的剧烈活动，会对所在的时空产生扰动，时空自身的波动也会向远处传播，如果足够强，就能够为地球上的人类所感知。

    爱因斯坦预言成真了，这项发现将是对爱因斯坦广义相对论的又一次证明，爱因斯坦在100年前便预言了引力波的存在。1915年，爱因斯坦发表了场方程，建立了广义相对论。 在之后的这一百年里，被誉为“人类认知自然最伟大的成就” 的广义相对论一直在成长中，我们知道了时空的弯曲以及一些由时空弯曲可能产生的奇异事物，比如黑洞、引力波、奇点、虫洞甚至时间机器。然而，人们对它们是否存在提出过强烈的怀疑。 广义相对论告诉我们：在非球对称的物质分布情况下，物质运动，或物质体系的质量分布发生变化时，会产生引力波。在宇宙中，有时就会出现如致密星体碰撞并合这样极其剧烈的天体物理过程。过程中的大质量天体剧烈运动扰动着周围的时空，扭曲时空的波动也在这个过程中以光速向外传播出去。因此引力波的本质就是时空曲率的波动，也可以文学比喻称之为时空的“涟漪”。

    引力波的发现是科学史上的里程碑，可谓地球人来到引力波时代！意味着人类从此有了第六感，就像有了超能力，用一双天眼饱览神秘宇宙中无尽的奥妙。就如同一个天生的聋哑人，一直在听别人说，但他听不到，就怀疑声音的存在，突然有一天听力恢复了，听到了理论上存在的“声音”——“引力波”。引力波给我们打开了一扇全新的窗口。( 文章阅读网：www.sanwen.net )

    一是将引力波选作为未来科技发达的人类的通讯手段。引力波并不是声音，声音以音速在空气中传播，而引力波则是以光速传播，可以在真空中传播。两者都是一种震动，但引力波是一种全新的震动方式。引力波也是一种机械振动，如同用非常大的能量，在宇宙中敲响了一面蒙皮紧绷的鼓，回声在宇宙久久荡漾。 人类此前的天文学发现如果都好似“眼睛”的话，而引力波的发现，意味着人类长了“耳朵”，将极大拓展科学家们对宇宙的“听觉”，宇宙的很多奥秘便可收听到，它开启了人类探索宇宙的一扇大门。

    二是引力波是我们了解我们宇宙形成的最好工具。引力波以光速传播，它与物质的相互作用非常非常的弱，所以引力波可以给我们提供我们宇宙几乎无阻挡的图景，而这个几乎是无法利用我们熟知的电磁波来达到的。利用引力波，我们可以看到宇宙的最早期，宇宙大爆炸之后开始的宇宙形成过程。引力波从目前物理学家的认识来看，是唯一一种可以在不同维度传播的波。不同宇宙之间的碰撞，会产生引力波。在不远的将来，我们也可以依靠引力波来判断多重宇宙的存在与否。一旦我们发现了宇宙大爆炸时期的引力波，就可以揭开宇宙的各种谜团，甚至了解宇宙的开端和运行机制。

    三是在理论上已证实借助引力波可以实现星际航行、时空穿越或者星际通信。引力波离应用阶段还很远，现在谈“借助引力波时空旅行”之类的科幻设想还为时太早，利用引力波的宇宙通信也只是一种理论上的可能。引力波非常微弱，因此很难发射可以被接收和探测的引力波。从理论上讲，有可能向一个正在合并的双黑洞发射一个叠加的引力波，可望产生一种引力波放大效果，但实际上不太可能实现。此外，由于引力波本身造成的时空弯曲是很小的，所以借助引力波“穿越时空、回到过往”并不现实，那是地球人的子孙后代要做的事！

    但是，探测到引力波后，应将其写入地球人物理课本，学生们应该知道这件事，睁大眼睛探索天空。也许这离日常生活还很遥远，但我们需要好奇。对于科学家来说，需要把眼睛睁得更大，下一步，应去证明更多引力波的存在，这将帮助人们了解宇宙中大质量天体、中子星、黑洞的数量和演化，帮助地球人了解宇宙中更多新领域和新现象，引力波将让地球人看到更多未曾想象的世界。

李克勤居士