曲率驱动引擎——人类突破光速的新方案？

在这个宇宙中，物理法则无处不在，它们约束着这个宇宙，按照一定的规则来运行。

其中一个法则，是对速度的约束，那就是光速。光在真空中的速度大约是30万公里每秒，这是宇宙中最快的速度。爱因斯坦告诉我们：宇宙中没有什么可以加速到光速。

可是，人类就是这样，从来都不信邪，才会有各种各样科学的突破。尽管从理论上来说，人们都理解光速的无法超越。可是，依然有人孜孜不倦，想要打破这个“规则”。

1994年，墨西哥物理学家明戈·阿尔库贝利提出了一种方案，或将解决光速限制的问题，那就是曲率驱动引擎，又叫曲率引擎。

所谓的空间，是三维立体的，有长、宽、高三个维度，看起来是均匀分布的——这个看起来是没错的，如果空间不均匀，岂不是我们走到某个地方，就会被拉长或者压扁？

科学家却告诉我们：空间确实不永远是均匀的，它有的时候是弯曲的。三维时空的弯曲也许难以理解，但是我们可以将三维空间降维到二维平面来理解。如果有一张平铺的网，它就是二维的空间。如果你用力按住某一部位，它就会凹陷下去。凹陷的多少，被称作它的曲率，这取决于你用多大的力来按它。

或者形象地来比喻，假如你驾着一只小船在河上滑行，结果突然小河到了尽头，前面是一个巨大的瀑布。然后你和你的小船在瀑布处坠落，下落的速度将会远远超过滑行的速度。

同样的，在宇宙中，如果找到三维时空的“瀑布”，或者说它的“凹陷”处，借助时空的弯曲，就可以实现超高速运行。

而宇宙中，空间的分布非常诡异，每一处都不算是绝对“平整”的。因此，为了能够实现更好的加速，还需要把后方的空间“拉成”平整的。

那么，这个方法为何被认为是突破光速的解决方案呢？

科学家指出：和以往其他的加速原理不同，本质上来说，曲率驱动引擎的能量并非是用于加速航天器本身，而是制造一个可以加速的环境。还是以小河划船的例子来说明：一个人划船的速度，可能只有10公里的时速，不论他吃了多少饭，哪怕打了兴奋剂，也不会超过15公里。而如果滑到瀑布边缘开始下落，按照牛顿定律简单计算，只需要半秒的时间，就超过这个速度了。

因此，曲率驱动引擎并非是简单地给航天器加速，所以原理不同。而在曲率驱动引擎所在的空间内，它并没有超过光速，只是随着空间的扭曲而变化，就和宇宙边缘的膨胀速度可以超过光速一样的原理。而且，这样一来，航天器飞行所需要的能量，也可以大大减少。

比如我们想去火星，可以在地球和火星之间将空间扭曲，然后航天器通过“坠落”的方式，“掉”到火星，就非常快了。

2012年9月14日于美国宇航局约翰逊空间飞行中心举办的星际飞船100周年研讨会上，该局科学家哈罗德·怀特对曲率驱动引擎做了预测，指出这种航天器应该是一个环状的结构，类似于甜甜圈的外形。

对于曲率驱动引擎，刘慈欣在《三体》中也有描述。看起来，它或许真的是人类星际航行的一个解决方案。目前，也有一些科学家在做相关的研究，约翰逊空间飞行中心也正在实验室研究曲率场干涉仪。

或许在不远的将来，曲率驱动引擎就可以实现。那么，人类突破太阳系的梦想，也将终于成真。