阿库别瑞引擎
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阿库别瑞度规(英语:Alcubierre metric),是一项推敲性的时空数学模型,被广泛地认知为“阿库别瑞引擎”(英语:Alcubierre drive)。美国科幻作品《星际争霸战》中称之为“曲速引擎”(英语:Warp drive),作为超光速星际旅行的工具。“曲速引擎”这个别称也会出现在物理学的期刊论文之中。
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阿库别瑞引擎遵守广义相对论中爱因斯坦方程,在这范畴下建立出一项特别的时空度规。物理学家米给尔·阿库别瑞于1994年提出了波动方式展延空间,导致航行器(简称为“船”)前方的空间收缩而后方的空间扩张,前后所连成的轴向即为船想要航行的方向。船在一个区间内乘着波动前进,这区间称为“曲速泡”,是一段平直时空。既然船在泡泡内并不真的在移动,而是由泡泡带着船走,广义相对论中对于物体速度不可超过局域光速的限制就派不上用场。虽然阿库别瑞提出的度规在数学上是可行的(符合爱因斯坦的场域等式),但其计算结果可能没有物理学上的意义,也不一定表示真的能够建造这种装置。阿库别瑞引擎的假想机制暗示了负的能量密度,因此需要奇异物质才能使用。所以如果正确性质的奇异物质并不存在,则阿库别瑞引擎就不能被建造出来。然而,在当初发表的论文上,[1]阿库别瑞声称(接着一段物理学家分析虫洞旅行的论述之后[2][3])两个平行的板子之间产生的卡西米尔真空可以满足阿库别瑞引擎的负能量需求。另一个问题是虽然阿库别瑞度规没有违反广义相对论,但广义相对论并没有包含量子力学的机制。一些科学家因此认为,阿库别瑞引擎理论上允许回到过去的时间旅行,虽然广义相对论理论上也允许回到过去的时间旅行,但结合了量子力学和广义相对论的量子引力理论指出这种时间旅行是不可能的(见时序保护猜想),因此他们否定阿库别瑞引擎的可能性。