“太空真空”—— 即不含任何普通物质且与外界辐射隔绝的空间 —— 並非绝对的 “空无一物”,而是一种 “假真空”。在这种假真空中,电磁波动和虚粒子的 “涨落” 始终存在,它们虽然存在时间极短,但数量庞大,形成了持续的能量密度。
如果你听说过 “卡西米尔效应”,就会知道:当我们將两块非常平整、不带电的导电板放置在仅相距几纳米(仅能容纳几个原子)的位置时, ptes 之间会產生一种微弱的排斥力或吸引力(具体方向取决於 ptes 的排列方式)。
在普通介质(如水)中,这种波动效应是存在的,但根据传统认知,真空(空无一物的空间)中不应存在这种介质波动 —— 这一现象曾令人困惑,也由此催生了 “真空能量” 和 “假真空” 等概念。
从实验角度来看,对卡西米尔效应的一种理解是:两块 ptes 之间的距离过小时,波长大於该距离的虚粒子无法在 ptes 之间 “出现”。这意味著 ptes 之间的 “真空度” 比外部更高,外部假真空中的虚粒子会对 ptes 產生一个净推力 —— 我们可以利用这种推力来发电。
这里的关键结论是:如果量子真空的波动確实存在,我们就可以 “从虚无中” 產生能量、光子或其他粒子,並將这些粒子用作推进剂 —— 这本质上相当於製造了一台光子火箭、中微子火箭,或是能喷出由虚粒子转化而来的等离子体的推进器。
关於量子真空推进器是否属於 “无反衝推进器”,目前存在爭议 —— 因为它实际上是在 “生成” 反衝质量(而非依赖携带的推进剂)。
由於这种推进器似乎明显违反了能量守恆和动量守恆定律,且可能构成一台简单的永动机,它通常被归类为克拉克科技。
在概念上,量子真空推进器与更广为人知、研究时间更近的电磁推进器(e drive)非常相似,但量子真空推进器的相关討论仍在继续。对於希望深入了解该领域的人来说,《世纪梦想》杂誌多年来发表了多篇关於其变体设计的文章。
加粗 - 类星体推进器
类星体推进器是一种 “放大版” 的黑洞推进器,能够移动行星甚至整个星系,是目前已知设想中用於移动大型天体的 “终极引擎”—— 它不仅能以比希卡德推进器更快的速度加速恆星类天体,还具有更高的效率,能使天体达到更快的最终速度。
类星体推进器的工作原理如下:
1. 核心部件:以一个带电黑洞(人工製造或天然存在)为核心;
2. 结构搭建:在黑洞周围构建一个大型结构,通过磁场与黑洞连接;
3. 能量產生:向黑洞中注入物质,物质在落入黑洞的过程中会释放出巨大的能量(这与大型黑洞发电机的能量產生原理相同);
4. 推进实现:利用这些能量驱动推进系统,使黑洞(及其连接的天体)达到光速的一个可观比例。
“类星体推进器” 的名称来源於 “类星体”(quasar)—— 这是一种在许多星系中心发现的、由物质落入超大质量黑洞而產生的超亮天体,其亮度通常是整个星系的数千倍。
如果谨慎使用,安装在星系中心超大质量黑洞上的类星体推进器能够推动整个星系 —— 尤其是当星系中分布有多个此类推进器时,它们通过引力相互作用,共同 “拖拽” 星系前进。
对於一个足够先进的文明而言,这种技术可能使他们能够在一个广阔的空间区域(如一个星系超团)內对抗哈勃膨胀(宇宙膨胀),甚至可能影响周围数十亿光年范围內的天体。
不过,推进的距离越远,所需消耗的星系质量就越多 —— 因为哈勃膨胀的速度会隨著距离的增加而加快,大致每十亿光年的距离,膨胀速度就会增加光速的 7% 左右。
配备类星体推进器的 “行星飞船”,是实现星系间殖民的一种可行方案 —— 即使目標星系距离超过十亿光年,也能通过这种推进器抵达。
加粗 - 无反衝推进器
牛顿第三定律指出:“每一个作用力都有一个大小相等、方向相反的反作用力”—— 这一定律对太空飞行至关重要,但也对其构成了严格限制。
目前所有的现代太空飞行器都遵循这一定律:通过排出推进剂来提供 “反衝质量”—— 物质以高速从太空飞行器尾部喷出,从而推动太