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蟲洞

蟲洞(dong)（Wormhole）又(you)稱愛因斯坦-羅(luo)森橋，是(shi)宇宙(zhou)(zhou)中可(ke)能存(cun)在的(de)(de)(de)連(lian)接(jie)兩個不同時空的(de)(de)(de)狹窄隧道。對于穿越蟲洞(dong)的(de)(de)(de)宇宙(zhou)(zhou)飛船(chuan)而言(yan)，其最(zui)重要的(de)(de)(de)任(ren)務就(jiu)是(shi)保持蟲洞(dong)的(de)(de)(de)開啟和(he)穩定狀態。最(zui)近的(de)(de)(de)研究表明，由(you)(you)奇(qi)異物質（負物質）可(ke)以使蟲洞(dong)保持長時間(jian)的(de)(de)(de)開啟和(he)穩定的(de)(de)(de)狀態。就(jiu)算這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)方法理論(lun)上可(ke)行，可(ke)由(you)(you)于穿越蟲洞(dong)存(cun)在大(da)量的(de)(de)(de)未知性，這(zhe)(zhe)是(shi)相當危險(xian)的(de)(de)(de)。但(dan)這(zhe)(zhe)又(you)何妨(fang)呢？必(bi)定有(you)一(yi)(yi)大(da)批的(de)(de)(de)星際(ji)冒險(xian)家愿意往(wang)里跳！

星際沖壓式噴氣發動機

星(xing)(xing)(xing)(xing)際(ji)(ji)沖(chong)壓式(shi)噴(pen)氣發動(dong)機(ji)又稱聚(ju)變沖(chong)壓式(shi)噴(pen)氣發動(dong)機(ji)，1960年(nian)就由羅(luo)伯特.巴薩德(de)提出，星(xing)(xing)(xing)(xing)際(ji)(ji)沖(chong)壓式(shi)噴(pen)氣發動(dong)機(ji)仍未成為現(xian)實，但它很(hen)可能(neng)是(shi)未來最好的(de)(de)一種(zhong)方案(an)。《星(xing)(xing)(xing)(xing)際(ji)(ji)迷航》中(zhong)的(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)艦就是(shi)其原型。該發動(dong)機(ji)利(li)用(yong)強大磁(ci)場形成巨大的(de)(de)磁(ci)漏(lou)斗(dou)，磁(ci)漏(lou)斗(dou)的(de)(de)作(zuo)用(yong)是(shi)將星(xing)(xing)(xing)(xing)際(ji)(ji)旅(lv)行(xing)中(zhong)沿途的(de)(de)氫收集(ji)起來作(zuo)為飛船核聚(ju)變反應堆的(de)(de)燃料(liao)。沒有燃料(liao)負載的(de)(de)飛船在星(xing)(xing)(xing)(xing)際(ji)(ji)沖(chong)壓式(shi)噴(pen)氣發動(dong)機(ji)的(de)(de)推動(dong)下，能(neng)以接(jie)近光速的(de)(de)速度(du)在宇宙中(zhong)自(zi)由穿梭。這將是(shi)實現(xian)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)際(ji)(ji)旅(lv)行(xing)的(de)(de)絕佳方式(shi)。

磁單極子火箭

磁(ci)(ci)單(dan)(dan)極(ji)(ji)子(zi)是理論(lun)(lun)物(wu)(wu)理學(xue)弦(xian)理論(lun)(lun)中(zhong)(zhong)指一(yi)些僅(jin)帶有(you)N極(ji)(ji)或S極(ji)(ji)單(dan)(dan)一(yi)磁(ci)(ci)極(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)性(xing)物(wu)(wu)質，它們的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)感(gan)線分布類似于(yu)點電(dian)荷(he)的(de)(de)(de)(de)電(dian)場線分布。科學(xue)界(jie)之所(suo)以(yi)如此感(gan)興趣于(yu)磁(ci)(ci)單(dan)(dan)極(ji)(ji)子(zi)，是因為磁(ci)(ci)單(dan)(dan)極(ji)(ji)子(zi)在(zai)(zai)粒子(zi)物(wu)(wu)理學(xue)當中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)重要性(xing)，大統一(yi)理論(lun)(lun)和(he)超(chao)弦(xian)理論(lun)(lun)都預測了它的(de)(de)(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)。這種物(wu)(wu)質的(de)(de)(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)性(xing)在(zai)(zai)科學(xue)界(jie)時有(you)紛爭，直到2009和(he)2014年這種現象在(zai)(zai)實驗室中(zhong)(zhong)被(bei)創造出來。雖然它在(zai)(zai)自然界(jie)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)還亟待觀(guan)察，但這已經(jing)表明它可以(yi)在(zai)(zai)不(bu)違(wei)反物(wu)(wu)理學(xue)定律(lv)得(de)到情況下存(cun)在(zai)(zai)。它能(neng)為未來的(de)(de)(de)(de)飛(fei)船提供無盡的(de)(de)(de)(de)能(neng)量以(yi)及(ji)深不(bu)可測的(de)(de)(de)(de)速度潛能(neng)。

夸克物質礦塊

夸克物質(zhi)（Quark matter）也被稱(cheng)為量(liang)子(zi)色動(dong)(dong)力學(xue)物質(zhi)（QCD matter），可(ke)(ke)能(neng)存(cun)在(zai)于一些(xie)(xie)特別大的(de)中子(zi)星，可(ke)(ke)形成穩(wen)定在(zai)較低的(de)能(neng)量(liang)狀態。一些(xie)(xie)科(ke)學(xue)家懷疑一種少(shao)見的(de)擁(yong)有(you)巨(ju)大質(zhi)量(liang)的(de)小行星群，其(qi)核心中藏有(you)產生(sheng)于宇(yu)宙(zhou)大爆(bao)炸中的(de)濃縮的(de)夸克物質(zhi)。這些(xie)(xie)奇怪的(de)物質(zhi)是宇(yu)宙(zhou)中隨(sui)處可(ke)(ke)見的(de)超(chao)高速(su)(su)旋轉(zhuan)小行星，而且每個(ge)物質(zhi)都被計算出擁(yong)有(you)100到1000億(yi)公(gong)斤重的(de)夸克物質(zhi)。未來能(neng)夠開采這種物質(zhi)的(de)宇(yu)宙(zhou)飛船，能(neng)夠使(shi)用這些(xie)(xie)礦塊(kuai)來制造數量(liang)巨(ju)大的(de)反物質(zhi)，從而推動(dong)(dong)飛船以接(jie)近光速(su)(su)的(de)速(su)(su)度航行很(hen)長一段(duan)時(shi)間。

阿庫別瑞曲速引擎

阿庫(ku)別(bie)(bie)瑞(rui)曲(qu)速(su)(su)(su)(su)引(yin)(yin)擎是一(yi)(yi)項推敲性的(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)空數(shu)學(xue)(xue)模型，可(ke)以仿造(zao)出(chu)科幻小說中(zhong)星(xing)(xing)際旅行(xing)(xing)(xing)里的(de)(de)(de)(de)作為(wei)(wei)跨星(xing)(xing)際的(de)(de)(de)(de)超光(guang)速(su)(su)(su)(su)航行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)工具(ju)——曲(qu)速(su)(su)(su)(su)引(yin)(yin)擎。其原理基(ji)于(yu)愛因斯坦(tan)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)對論——物體會使其附近的(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)間(jian)和空間(jian)彎曲(qu)。物理學(xue)(xue)家米(mi)給(gei)爾·阿庫(ku)別(bie)(bie)瑞(rui)于(yu)1994年提出(chu)了波(bo)動(dong)方式展(zhan)延空間(jian)，使航行(xing)(xing)(xing)器（簡稱為(wei)(wei)“船”）前(qian)方的(de)(de)(de)(de)空間(jian)收(shou)縮而后方的(de)(de)(de)(de)空間(jian)擴(kuo)張(zhang)，前(qian)后所連(lian)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)軸(zhou)向(xiang)即為(wei)(wei)船想要航行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)方向(xiang)。船在(zai)一(yi)(yi)個(ge)區間(jian)內(nei)乘(cheng)著(zhu)波(bo)動(dong)前(qian)進，這(zhe)區間(jian)稱為(wei)(wei)“曲(qu)速(su)(su)(su)(su)泡(pao)(pao)”，是一(yi)(yi)段平坦(tan)時(shi)(shi)空。既然(ran)船在(zai)泡(pao)(pao)泡(pao)(pao)內(nei)并不(bu)真的(de)(de)(de)(de)在(zai)移(yi)動(dong)，而是由泡(pao)(pao)泡(pao)(pao)帶(dai)著(zhu)船走，廣義相(xiang)對論中(zhong)對于(yu)物體速(su)(su)(su)(su)度不(bu)可(ke)超過局域光(guang)速(su)(su)(su)(su)的(de)(de)(de)(de)限制(zhi)就派(pai)不(bu)上用場。這(zhe)種方法使得從一(yi)(yi)個(ge)星(xing)(xing)球到另一(yi)(yi)個(ge)星(xing)(xing)球的(de)(de)(de)(de)移(yi)動(dong)可(ke)以在(zai)瞬息間(jian)完(wan)成(cheng)，比(bi)光(guang)速(su)(su)(su)(su)還快十倍(bei)，而不(bu)用打破(po)物理學(xue)(xue)定律。盡管其可(ke)行(xing)(xing)(xing)性已被證實，扭曲(qu)時(shi)(shi)空所需能量遠遠超過現今技術所能提供的(de)(de)(de)(de)。然(ran)而，NASA已經(jing)在(zai)研(yan)究能駕馭曲(qu)速(su)(su)(su)(su)旅行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)飛船。

黑洞星艦

基于量子(zi)效(xiao)應，科學家們(men)認為這種(zhong)星艦會被(bei)從(cong)黑洞(dong)的(de)視界(jie)中投放出來，霍金輻射是一種(zhong)被(bei)提議作為推進物(wu)(wu)使用的(de)電磁(ci)效(xiao)應。研究表明，在配備有拋物(wu)(wu)面反射的(de)飛船后(hou)部制造人造黑洞(dong)，事實上是少數能以現有技(ji)術實現的(de)星際(ji)航行方案。雖然(ran)由于人造黑洞(dong)有碰觸到飛船甚至失控的(de)風險(xian)，這是一項(xiang)危險(xian)的(de)選(xuan)擇。這種(zhong)方式(shi)被(bei)認為能使人類(lei)在3.5年內到達半(ban)人馬(ma)座(zuo)阿爾(er)法星（滅三(san)體(ti)人去）。

核脈沖

核脈沖(chong)推(tui)進裝(zhuang)置，即用小型(xing)氫彈爆(bao)炸產(chan)生動力(li)，每隔3到(dao)10秒鐘爆(bao)炸一(yi)(yi)(yi)次，10天之內就可以(yi)使(shi)飛(fei)(fei)船(chuan)加(jia)速(su)到(dao)1萬千米/秒的(de)速(su)度，據(ju)計算約280年可以(yi)達(da)到(dao)天狼(lang)星附近。英國星際航行協會在1973年成(cheng)立了(le)(le)一(yi)(yi)(yi)個科學家(jia)小組(zu)，設(she)計了(le)(le)一(yi)(yi)(yi)艘飛(fei)(fei)船(chuan)號(hao)稱(cheng)“代達(da)羅(luo)斯”號(hao)自動飛(fei)(fei)船(chuan)，設(she)想(xiang)飛(fei)(fei)船(chuan)飛(fei)(fei)往離(li)地球6光年的(de)巴(ba)納德星，此飛(fei)(fei)船(chuan)總長200米，初始質量5.4萬噸(dun)(dun)，有(you)兩(liang)級組(zu)成(cheng)，都采用核脈沖(chong)動力(li)推(tui)進，兩(liang)級的(de)核燃料分(fen)別為(wei)4.6萬噸(dun)(dun)和4000噸(dun)(dun)。

太陽帆船

NASA正(zheng)在開展的(de)(de)項目，“太(tai)陽(yang)(yang)帆船(chuan)(chuan)”將于2015年發射。太(tai)陽(yang)(yang)帆飛船(chuan)(chuan)不需(xu)要(yao)攜帶大(da)量(liang)的(de)(de)燃料(liao)就(jiu)能(neng)(neng)夠(gou)進(jin)行星(xing)際航(hang)行，這(zhe)一點是傳統(tong)化(hua)學(xue)能(neng)(neng)動力(li)系統(tong)所不具(ju)備的(de)(de)。此外，這(zhe)種太(tai)陽(yang)(yang)帆船(chuan)(chuan)能(neng)(neng)收集由(you)恒(heng)星(xing)上吹來(lai)的(de)(de)太(tai)陽(yang)(yang)風中所包含的(de)(de)光粒(li)子。飛船(chuan)(chuan)遠離(li)恒(heng)星(xing)時它還能(neng)(neng)用(yong)配備著的(de)(de)激光發射器(qi)來(lai)提供光子，它能(neng)(neng)擁有30000km/s或者說(shuo)1/10光速(su)的(de)(de)平均速(su)度。星(xing)際漫(man)游就(jiu)像是船(chuan)(chuan)只船(chuan)(chuan)行大(da)海(hai)，然(ran)而(er)這(zhe)（比喻）對于星(xing)際旅(lv)行來(lai)說(shuo)還是太(tai)慢了。這(zhe)使這(zhe)一概念(nian)與其(qi)說(shuo)是飛行器(qi)跨越式前進(jin)，不如說(shuo)是繞恒(heng)星(xing)航(hang)行更為貼切。

反物質火箭

使用神秘的(de)(de)(de)(de)正常物(wu)(wu)質的(de)(de)(de)(de)對立(li)物(wu)(wu)來(lai)為宇宙飛(fei)船(chuan)供能，聽起來(lai)是個怪異的(de)(de)(de)(de)念頭。然而這或許是太(tai)空航行(xing)歷程中(zhong)下(xia)一(yi)次飛(fei)躍，而且該火箭(jian)比其他類型(xing)的(de)(de)(de)(de)火箭(jian)更有威力。其面(mian)臨的(de)(de)(de)(de)最(zui)大難題是如何真(zhen)正地創(chuang)造并儲(chu)存反物(wu)(wu)質粒子(zi)，然而最(zui)近天文學家發現在(zai)我們身邊就有一(yi)種豐富的(de)(de)(de)(de)為地球(qiu)磁(ci)場所捕獲的(de)(de)(de)(de)反物(wu)(wu)質資源。即將進行(xing)的(de)(de)(de)(de)火箭(jian)項目如“VARIES”也使用高(gao)強度激光來(lai)制(zhi)造，從來(lai)自太(tai)空真(zhen)空環境中(zhong)的(de)(de)(de)(de)制(zhi)造粒子(zi)和反粒子(zi)并使它們碰(peng)撞以釋放(fang)100億倍于氫氧燃燒系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)能量。如果足夠數量的(de)(de)(de)(de)反物(wu)(wu)質被發現，那么飛(fei)船(chuan)就能以接近光速(su)的(de)(de)(de)(de)速(su)度前行(xing)。

等離子發動機

新(xin)型航(hang)天器推(tui)進(jin)(jin)（技(ji)術）被設計成使用電磁(ci)力(li)將(jiang)中性氣(qi)體(ti)轉化(hua)為能(neng)產出推(tui)力(li)的(de)超高溫等離子(zi)體(ti)，如高級等離子(zi)體(ti)火(huo)箭推(tui)進(jin)(jin)器。這種(zhong)技(ji)術能(neng)徹底縮短行星(xing)(xing)間(jian)星(xing)(xing)際(ji)傳送時(shi)間(jian)，使人們在(zai)一個月內達(da)到火(huo)星(xing)(xing)，而(er)以(yi)現有推(tui)進(jin)(jin)力(li)則(ze)最少需(xu)要六(liu)個月時(shi)間(jian)。然而(er)還需(xu)要人們幾個世界的(de)努力(li)才能(neng)使其速度達(da)到光速的(de)15%并實現星(xing)(xing)際(ji)飛行。而(er)那時(shi)這項(xiang)技(ji)術將(jiang)被設計的(de)更好，以(yi)適應未(wei)來火(huo)星(xing)(xing)短期旅(lv)行和其他星(xing)(xing)際(ji)航(hang)行需(xu)要。