什么是曲速引擎，掌握这种技术我们可以厉害到什么...

  如鸟儿飞翔于天际一般，自由自在的遨游于星际之间一直是我们人类的梦想，但受限于科技水平，我们只能将这种美好的愿望寄托于科幻作品中，在《三体》和《星际迷航》中，他们都是通过一种曲速引擎驱动的飞船来穿梭于宇宙星际之间，一瞬间即可穿越数光年之远的距离，那么这曲速引擎究竟是何方神圣？掌握这种技术我们可以厉害到什么程度？
什么是曲速引擎爱因斯坦的相对论告诉我们，光速是宇宙中的最快速度，任何物体都无法达到光速，但是即使是达到了光速，到离我们最近的恒星系半人马座的阿尔法星至少都得需要五年时间，更何况以人类的科技，制造出达到光速的飞船是绝对不可能的，因为这在相对论的框架下是绝对不可行的。
要想达到目标，我们不妨换个方向思考，科学家们就试想出了一种可以超越光速的曲速引擎，和一般的飞行器不一样，它是通过时空弯曲实行飞行，我们知道就如同水中的一个小球，空间会因大质量物体造成弯曲，甚至是压缩或是拉伸，曲速引擎就是一种通过时空的弯曲来使前面的空间被压缩，再拉伸后方的空间，这样飞船被曲率泡包裹移动，这样一来飞船看似超越了光速，实际却没有达到光速，只是空间的扭曲让路程缩短了而已，所以曲速理论和爱因斯坦的相对论并不矛盾
拥有曲速引擎后会发生什么？可以肯定得是，一旦我们突破了这项技术，那星际旅行将变为常事，但必须得考虑我们人类自身的寿命极限，以此来限制我们所能到达的距离，如果使用曲率引擎让飞船达到10倍光速，那我们到火星只需要70秒，到太阳时间则更短，只需大约50秒，那时我们便可穿上防护服在太阳面前，静静的欣赏生命之源带来的震撼；不到一个小时，便可到达冥王星，而我们离开太阳系，大约需要花费80天的时间，四个月后，我们便能到达离太阳系最近的恒星系统――比邻星，而比邻星B将可能作为人类的太阳系外星际移民点；更远更远，我们甚至可以近距离探索其他星球，看看那里的居民，如果有的话。宇宙很大，辽阔到超乎想象，即使是用曲速引擎飞船，我们也远远不能造访完所有空间，就光是我们身处的银河系，它大约200000光年，我们用十倍光速的速度飞出，也需要20几年，而这样的星系，宇宙中有亿万个。曲率引擎现仅在理论上
理论上曲率引擎当然可行，但是我们对于这一切的了解也就仅仅存在于理论上，如何制造出如期强的能量，又如何克服引起如此强的引力场以及遇到的其他问题，我们对这一切所知其实还谈不上皮毛。回到眼前，我们目前制造最快的探测器“朱诺号”，比假设的曲率引擎，慢了将近一亿倍，所以要掌握这样的科技，我们还有很长很长的路要走。
光在真空中的速度高达299792.458公里/秒，以这样速度只需要眨眼间就可以抵达遥远的月球，这看上去似乎快得很离谱，但假如我们把目光逐渐放远，事情就变得不一样了。
以光的速度，跑到火星至少需要3分多钟，跑到冥王星需要5个多小时，跑出太阳系需要1年（以奥尔特星云为界），跑到最近的恒星系需要4年多，跑出银河系至少需要10万年，跑到仙女座星系需要250万年，而仅仅是我们所处的本超星系团，其直径就有1.1亿光年……
在巨大的宇宙空间中，说光速慢得像蜗牛都是很夸张的了，这对于梦想着征服星辰大海的人类而言，无疑是一个巨大的难题。因此，我们迫切地需要一种能够超越光速的科技，哪怕只是理论上行得通的也行，在这种情况下，曲速引擎应运而生。
什么是曲速引擎呢？简单地讲，曲速引擎就是一种利用空间翘曲（space warp）来作为引擎的推进系统，其原理就是将宇宙飞船周围的时空高度扭曲，从而在时空中形成一条高速通道，使宇宙飞船获得超越光速的能力。
曲速引擎的雏形出现于1957年德国物理学家克哈德.海姆提出的“海姆理论”中，该理论试图以一个六维时空的框架来调和量子力学与相对论之间的矛盾，遗憾的是，“海姆理论”提出后并未得到科学界的普遍认可。
然而由“海姆理论”推导出的超光速航行却成功了引起了科幻爱好者的浓厚兴趣，著名的科幻片《星际迷航》中曲速引擎就是受到了此理论的启发，根据片中的描述，拥有曲速引擎的宇宙飞船，可以利用反物质燃料产生的能量改变周围空间的几何结构来达到超光速飞行的目的。
自此之后，曲速引擎受到了众多科幻爱好者的热烈追捧，俨然成为了人类未来星际航行的必备之物，但事实上，在当时曲速引擎只是一种想象中的产物，它并没有严谨的理论支持，这不免有些令人沮丧。
1994年，曲速引擎的爱好者迎来了重大喜讯，墨西哥物理学家阿库别瑞在广义相对论的基础上，提出了一个名为“阿库别瑞度规”的时空数学模型，它可以用一种波动方式来使宇宙飞船前面的空间收缩、后面的空间扩张，从而驱动宇宙飞船持续前进。
根据阿库别瑞的描述，航行中宇宙飞船始终处于一个由扭曲时空形成“曲率泡”里，因为它相对周围空间是处于静止状态，所以在航行时不会出现狭义相对论中的“钟慢尺缩”、“质量增长”等效应，因此宇宙飞船不会受到光速的限制，也就是说，拥有曲速引擎的宇宙飞船可以无限地加速。
需要指出的是，“阿库别瑞度规”（Alcubierre Metric）在理论上是完全行得通的，1996年，NASA 还将其纳入“突破性推进物理计划”中进行过深入研究。目前科学家的结论是，只要找到了具有“负能量”的奇异物质，曲速引擎就很可能开发得出来，而这个“负能量”已在“卡西米尔效应”中初现端倪。
这就意味着，在未来我们人类可能会真的拥有曲速引擎，那么我们不妨来畅想一下，如果掌握了这种技术，人类会怎么样？我们可以厉害到什么程度？
前面已经讲了，由曲速引擎驱动的宇宙飞船可以无限地加速，具体加速到什么状态，这要看扭曲空间的程度，关于这一点，可以参考一下曲速引擎的爱好者为我们提供的数据（如下图所示）。
可以看到，即使是曲速1级也可以轻松地达到光速，曲速9.9999级更是可以达到接近20万倍光速，假如以这种速度在宇宙空间中航行，只需要不到20秒的时间就可以蹿出奥尔特星云，而要抵达遥远的仙女座星系，也仅仅需要10多年的时间。
对于现在的我们而言，探索宇宙最大的障碍就是令人绝望的空间距离，而9.9999级并不是曲速引擎的极限，理论上来讲，只要有足够的能量，它的速度将会进一步地提高，因此可以说曲速引擎可以帮助我们彻底地扫清这一困扰。如果掌握了这种技术，我们可以在广袤的宇宙中随意穿梭，在获取几乎无限资源的同时，我们也可以找一找到底有没有外星文明，解开这个多年的困惑。
更重要的是，我们还可以利用曲速引擎去做两件事，第一是探索向往已久的宇宙边缘，第二是在“曲率泡”的保护下，进入黑洞的事件视界之内（超过光速就可以从黑洞的事件视界之内逃逸），去抵近研究传说的“奇点”。假如我们人类真的做到了以上两件事，就可能一举解开宇宙的终极奥秘，从此成为宇宙中的神级文明。