1秒钟飞1光年，假如乘坐这样的曲速飞船，多久能飞到宇宙的尽头？

宇宙很大，人类在宇宙中的活动范围却很小，迄今为止，人类最多也就是在月球上溜达了一圈，而在人类发射众多的无人探测器之中，飞得最远的“旅行者1号”也只飞出了大约230亿公里，以它当前的速度，就算不考虑太阳引力的减速作用，也需要大约1.9万年才能飞出被认为是太阳系真正边界的“奥特星云”。

尽管如此，我们还是乐观地认为，随着科技的持续进步，终有一天人类可以乘坐超光速飞船在星辰大海中畅游。在过去的日子里，人们提出了多种有关超光速飞行的设想，其中最有名的应该就是“曲速飞船”了。

根据设想，曲速飞船能够通过改变周围空间的几何结构来获得超光速飞行的能力，这种飞船最初出现在一些科幻作品中，在1994年的时候，墨西哥物理学家阿库别瑞（Miguel Alcubierre）为其提供了理论基础。

阿库别瑞根据广义相对论提出了一种被称为“阿库别瑞度规”的时空数学模型，该模型允许飞船被包裹在一个拥有平直空间的“曲速泡”中，然后用一种波动方式来使“曲速泡”前方的空间发生“收缩”，后方的空间发生“扩张”，从而让空间带着“曲速泡”前进。

阿库别瑞认为，在“曲速泡”前进的过程中，包裹在其中的飞船也会与之同步前进，由于飞船相对于“曲速泡”内的空间始终处于静止状态，所以就不会受到狭义相对论的限制，在这种情况下，飞船就可以突破光速。

从理论上来讲，只要空间扭曲的程度足够高，曲速飞船的速度是可以远远地超过光速的，所以就有人提出了一个脑洞大开的问题：乘坐1秒钟飞1光年的曲速飞船，多久能飞到宇宙的尽头呢？

1秒钟飞1光年，这大概是真空光速的3156万倍，假如乘坐这样的曲速飞船，我们只需要1秒的时间就可以飞出太阳系（以“奥特星云”为界），4.22秒就可以飞到比邻星，即使是仙女座星系，也只需要大约29天就能够抵达。

然而对于半径高达465亿光年的可观测宇宙来讲，1秒钟飞1光年还是显得很慢，简单计算一下就可以得出，曲速飞船以这样的速度飞行，需要465亿秒，也就是大约1473.5年（儒略年）的时间才能飞到可观测宇宙的尽头，很明显，这是人类无法接受的。

重要的是，可观测宇宙只是宇宙的一部分，在这个范围之外，还有更加宽阔的宇宙空间，那宇宙真正的尽头在哪里呢？对于这个问题，科学界其实并没有确定的答案，只能通过已知的宇宙来进行推测。

观测数据表明，不管我们向宇宙中的哪个方向看去，得到的观测结果都是非常接近的，科学家据此假设，在经过大尺度的平均后，整个宇宙应该是处处等效的，在此基础上，宇宙就应该具备一个整体上的曲率，在更高的维度中，宇宙的形状就只有以下三种可能。

（注：因为我们无法用更高的维度来描述宇宙的形状，所以上图其实是降了一个维度，也就是把三维的宇宙空间降成了二维的）

可以看到，在宇宙整体上的曲率为“负”或者“零”的情况下，宇宙都是一个开放的形状，这也就意味着宇宙是无限的，根本就没有尽头。

另一方面来讲，当曲率为“正”时，宇宙的形状则是封闭的，在这种情况下，宇宙就是有限的，然而对于生活在三维空间的人类而言，这样的宇宙还是找不到尽头。

想象一个场景，假如有一个二维生物位于一个球体表面，那么它无论在球体表面上怎么运动，都无法找到这个二维球面的尽头。

同样的道理，如果宇宙真的是封闭的，那么我们人类就相当于生活在一个三维的球面之中，在这样的宇宙中，无论我们怎么运动，都无法找到宇宙的尽头，最多也只能是不断地重复从宇宙的一头来到另一头。

是的，我们所在的宇宙就是这样令人难以理解，就算是乘坐1秒钟飞1光年的曲速飞船，也无法飞到宇宙的尽头（无论宇宙的形状是什么样子），或许只有在人类领悟了更高维度的奥秘之后，才有可能确定宇宙到底有没有尽头。

好了，今天我们就先讲到这里，欢迎大家关注我们，我们下次再见。

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