从飞仙到反重力:永乐大典早就记载负质量了?

2024年11月09日09:32:06 科学 1466

从飞仙到反重力:永乐大典早就记载负质量了? - 天天要闻

"要是有反重力我就能飞了!"每个看过科幻片的人都有这样的梦想。但是等等,物理学家伊桑·西格尔(Ethan Siegel)要泼你一盆冷水了:在我们这个宇宙里,反重力可能就跟你的减肥计划一样,都是镜花水月。

从星际旅行说起:宇航员的烦恼

说到太空旅行,宇航员可能是最有苦难言的了,在失重环境待久了,这身体可不得了:

眼睛变模糊了(太空致盲)

骨头变脆弱了(骨密度流失)

肌肉开始萎缩了(肌肉萎缩)

这不比你宅家打游戏一周还惨?一切都是重力惹的祸!所以科学家们就在想:要是能造出反重力装置就好了!

从飞仙到反重力:永乐大典早就记载负质量了? - 天天要闻

重力是个什么玩意儿?

爱因斯坦广义相对论里,重力不是力,而是时空弯曲。你可以想象一下:

普通的空间就像是一张平整的床单

地球就像是放在床单中间的保龄球

保龄球会把床单压出一个坑

其他小东西就会滚向这个坑

所以说,只要有质量或能量的东西,都会让时空弯曲,而且只能"往下弯"。

从飞仙到反重力:永乐大典早就记载负质量了? - 天天要闻

为什么不能有反重力?

"那要是能让时空往上弯不就完事了?"聪明的你可能会问。

但问题是:

这需要"负能量"或"负质量"——你的质量为负,你就会往天上飞,这叫飞升,中国古代神仙就是这么干的,所以,永乐大典早就记载有负质量了?(开个玩笑)

从飞仙到反重力:永乐大典早就记载负质量了? - 天天要闻

但在我们已知的宇宙中,啥都是正能量,连反物质都不行(欧洲CERN实验室已经证明了反物质也是往下掉的)。

这就像你想找到一个"负卡路里"的食物——吃了能减肥的那种。很遗憾,这种好事不存在。

就算是芹菜,负卡路里的门面担当,100克里也有16卡路里,热力学定律可没那么好骗。

按已知物理学来说,如果允许负质量存在,我们的宇宙本质上就不会稳定——也就不可能存在。

那人工重力呢?

好消息是,虽然反重力不靠谱,但人工重力是可以搞的!

爱因斯坦告诉我们他最开心的一个发现:加速运动和重力效果是一样的。就像你在急刹车时会往前倾一样。所以我们可以:

飞船一直加速

或者让飞船旋转(就像《2001太空漫游》里那样)

但是……加速需要燃料,而且还得是反物质燃料才够劲儿。这成本,怕是比你的网购账单还吓人。

从飞仙到反重力:永乐大典早就记载负质量了? - 天天要闻

气死人的结论

所以说啊,在目前的物理定律下:

反重力?想都别想!

人工重力?可以,但是贵~~

除非以后物理定律被推翻了(这个可能性跟你明天就能中彩票差不多),否则我们还是老老实实待在地球上吧!

参考文献:

Ask Ethan: Is antigravity even possible? - Starts With A Bang

ALPHA-g experiment at CERN (2023)

科学分类资讯推荐

中国交付全球最大“人造太阳”重要部件 - 天天要闻

中国交付全球最大“人造太阳”重要部件

近日,全球最大“人造太阳”国际热核聚变实验堆(ITER)计划磁体馈线采购包项目迎来关键节点,其最后一套校正场线圈内馈线部件在合肥竣工,并交付起运位于法国的ITER现场。这标志着ITER磁体馈线系统中所有超大部件的研制顺利完成。ITER磁体馈线系统由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所研制,被称为ITER磁体系...
张振丰调研温州学研究联合会 构建中国学视野下的温州学研究体系 - 天天要闻

张振丰调研温州学研究联合会 构建中国学视野下的温州学研究体系

4月13日,副省长、市委书记张振丰在温州学研究联合会调研时强调,要深入学习贯彻习近平文化思想和习近平总书记考察浙江重要讲话精神,坚持“立足温州、研究温州、服务温州”,深化时间维度、放大空间维度,贯通历史研究温州、跳出温州研究温州,努力打造温州建设高水平文化强市的重要窗口、具有全国影响力的地方学术研究的...
土拨鼠等动植物不得携带入境!关于国门生物安全,你要知道这些 - 天天要闻

土拨鼠等动植物不得携带入境!关于国门生物安全,你要知道这些

极目新闻记者 张秀娟通讯员 赵梦洁 黄晓彧 林敏“小朋友们,外来入侵物种包括哪些呢?”“在咱们出国旅游前,需注意哪些问题呢?”4月12日,在第十个全民国家安全教育日来临之际,武汉海关在武汉天河国际机场开展了一场别开生面的“海关开放日”活动。15名小学生化身“国门小卫士”,零距离体验、参与海关全民国家安全教育...
月球上跳一跳,轻松打破跳高世界纪录!这个展会,解密引力奥秘 - 天天要闻

月球上跳一跳,轻松打破跳高世界纪录!这个展会,解密引力奥秘

顶端新闻记者 杨逍 文 时硕 图如果你向往星辰宇宙,那你是否幻想过在其他星球上跳跃?在本次国防展的“星球重力”互动体验机前,你每次的纵身一跃,都会化身成屏幕中身穿宇航员服的小人,来到月球、金星、火星、火卫二、土卫一等星体上,屏幕的上方记录着你的跳跃高度。在月球,你轻轻一跃就能达到3米高度,轻松打破2.45米...
4月13日石家庄强风显著增强的原因 - 天天要闻

4月13日石家庄强风显著增强的原因

4月13日石家庄强风显著增强的原因,是多重气象条件和地理因素共同作用的结果。根据气象监测和专家分析,此次强风具有以下关键成因:一、极端天气系统的叠加效应1.
神十九乘组“太空出差”倒计时:各项空间科学实(试)验稳步推进 - 天天要闻

神十九乘组“太空出差”倒计时:各项空间科学实(试)验稳步推进

IT之家 4 月 13 日消息,据央视网报道,神舟十九号航天员乘组的“太空出差”之旅即将进入倒计时。上周,神十九乘组稳步推进各项空间科学实(试)验,在开展站内环境监测、设备检查维护等工作同时,积极开展健康维护。神十九乘组利用脑电设备开展了多项实验的测试工作,地面科研人员将利用获取的数据探究重力对视觉运动信息...
感受活力丨机器人正在进化中……这样的“生活搭子”,你喜欢吗? - 天天要闻

感受活力丨机器人正在进化中……这样的“生活搭子”,你喜欢吗?

模仿人类奔跑、跳跃、空翻,像人一样说话、思考甚至察言观色。这不是科幻电影对未来的虚构,而是2025中国机器人产业阔步向前的现实。小时候的你,是不是也曾畅想过:家里有一个机器人,能买菜、做饭、铺床、扫地,帮你干农活,还可以照顾家里老人……时至今日,这些“天马行空”的想象,正在变成现实。“12点了,您该吃药了...