人类在一千年内能否实现恒星际旅行？

　　★地球人类估计在一千年之内实现星际旅行不太可能。按照俄罗斯天文学家尼古拉.卡尔达肖夫于1964年提出的寻找外星文明的分类来看似乎不可能。

　　Ⅰ型文明利用投向行星的所有阳光。

　　Ⅱ型文明利用其恒星产生的所有能量。

　　Ⅲ型文明利用整个星系的能量。

　　通过上面的简单的方法，科学家喜欢对未知的事物可以进行量化。根据能量的使用对星系的依赖程度来细分，Ⅰ型文明能利用太阳光的7×101?瓦能量，这大约是今天地球上的输出的10万倍。太阳的能量有多少比例投向地球，将其太阳的表面积乘以系数得到总能量输出大概是4×102?瓦。这就告诉我们Ⅱ型文明大约可以利用多少能量。而Ⅲ型文明的能量消耗数字大约为4×103?瓦。

　　在所有的转变中，最困难的就是从0型文明到Ⅰ型文明的转变。

　　如果未来我们冒险去其他星球,也许会发现已经消逝的文明的灰烬； 那些行星的大气具有高放射性，失控的温室效应使那里变得过热，或者是因为它们使用了先进的生物技术武器,行星上的城市都空荡荡 的。因此,从0型到1型文明的转变并不一定会发生,事实上它只是代表了一个新兴文明所面临的最大挑战。

　　Ⅰ型文明的能源一个关键的问题是，1型文明能否过渡到使用化石燃料之外的能源。

　　虽然人类是一个诞生在地球上的种族，但是人类从来没有停下探索外太空的计划。50亿年之后太阳会膨胀到地球轨道，那时候地球的环境将变得不适合人类居住。所以我们地球人类迟早要离开的。

　　下面我们来探讨一下人类什么时候才能进行星际旅行？宇宙中有数以千亿的恒星，具有类地环境的星球也不在少数。只要行星位于宜居带，那么它就有被改造的潜力，距离地球人类我们最近的恒星是比邻星，它具有两颗行星，但即使是比邻星它距离我们的距离也足足有4.2光年。

　　接下来我们再来看看光速，光粒子是宇宙中少数能够达到光速的物质，但是有质量的宇宙飞船是不可能达到光速的，因为这违背物理定律，一旦飞船达到光速，飞船的质量就会变得无穷大。

　　即使我们有能力达到光速，遨游宇宙好像还远远不够，因为宇宙中的星系距离，我们动辄就是上百光年、上千光年。最后我们再来看看操纵空间的技术，曲率驱动技术，飞船飞行的时候会不断的将前面的时空压缩，然后扩展到后面去，从而实现时空跳跃，打破光速不可超越的神话。通过不断的压缩时空，扭曲时空，我们甚至可以以光速的数倍航行。不过曲率驱动航行需要巨大的能量，大概需要一整个木星的能量。而地球人类目前只有0.71级文明，还不能完整利用整个地球的能量。

　　从目前科技发展速度看，未来300年内可以实现星际旅行，飞出太阳系到达人类的起源地天狼星

　　1977.9.5美国发射的旅行者一号，经过44年飞行，已经距离地球211亿公里，飞出了太阳系，旅行者一号经过木星、土星引力加速，速度最快达到34公里每秒，逐步下降到17公里每秒，这是人类发射的最远星际穿越者。

　　星际旅行取决于所在星系的逃逸速度，地球的逃逸速度11.7公里/秒，太阳系逃逸速度42.1公里/秒，星河系逃逸速度～120公里/秒，这个速度可以飞出太阳系，但到达天狼星要花费100万年。

　　天狼星距离地球8.6光年，即飞船达到光速也需要漫长的旅途，所以要实现星际穿越必须超越光速，实现空间转移，这种飞行需要巨大的能量推进。

　　地球空间战经常拍摄到高速飞行的UFO，能被拍摄到说明速度不够快、也许处于启动模式，准备进行空间转移。

　　目前人类在研发曲速引擎，以期实现星际旅行，这种引擎仍然无法扭曲空间，完成时空飘移，突破光速必须得把自身质量降到零点，进行无重力加速才能超越光速，只能利用核聚变反应提供电力、驱动引擎产生超级磁场实现空间飘移，否则没有动力源，只能被冰封在宇宙空间，成为宇宙路标！

　　图片来自网络！

　　首先人类要进行星际穿越旅行，首先得先解决动力问题，二，宇宙飞船的速度问题，就算达到当速的百分之一，每秒3千公里，三，耐高温耐疲劳材料的问题，由于宇宙飞船在太空高速飞行，动力系统必温度很高，就需要耐高温，耐疲劳的复合材料。

　　因为宇宙飞船可能穿越各类的环境，很高的温度区域，或很低的温度区域，就需要耐疲劳的复合材料，耐高温抗低温的复合隔热抗冷的复合材料，这是宇宙飞船的必须要的技术参数。

　　若要进行星际穿越时空的旅行，事实上只要超过了光年都没有实际的意义，为什么呢？就算人类能达到光速飞行的%之一的速度，一光年也要飞行一百年，基本达到了人类寿命的极限了，也就是说从婴儿开始旅行，也就是一个单程的旅行。所以说超过一光年距离的星际穿越时空的旅行，还是玩无人飞船就行了，若玩载人飞船，飞船至少要比无人飞船大十倍以上，为什么呢？因为载人飞船还需要运输宇航员的吃喝拉撒的东西，和生命保障系统，包括备用动力系统，所以也就还需要更多的燃料，所以载人星际穿越探索的意义不大，为什么呢，一但飞船发射出去了，就会是单程的旅行，在通讯上就无法与地球上极速的互动，飞得离地球越远，就越难与地球快速通讯互动了。

　　我认为是可以的，但首先还是理论上的突破。近几十年（差不多一百年）理论物理界还没有出现真正划时代的突破，但应用物理在飞速发展。理论物理当前在支持科技发展方面已经渐显疲态，亟待更新的理论。这会促使各国投入更大精力到理论物理研究，我认为最近几十年物理学可能会出现突破性成就；在大尺度上千年历史，只要人类还存在，理论物理能突破性发展若干次，星际旅行肯定能实现。

　　星际旅行，能源先行，核聚变一个世纪之梦看一千年能搞定么？而星际旅行须得湮灭能源才能成行，如今风能太阳能只能提供我们想一千年的能源。

　　在我看来，人类在一千年内应该能实现恒星际旅行。

　　逻辑如下：

　　首先我们要正确理解提问者问题的含义。

　　问题“从物理层面科学推理，人类在一千年内能否实现恒星际旅行”的含义有4层：

　　我们先简单看看地球文明宇航科技的现状

　　但是地球文明的科技怎么可能停滞不前。不仅如此，人类的科技还是越跑越快，在做加速运动。从第一次工业革命（1765年的纺织机和1785年的蒸汽机）到现在不过250年左右，人类的科技成就就超过了之前的总和。单从工具速度来说就由马车的20公里/小时达到了24万公里/小时，提高了1万多倍。人类文明已经进入了技术爆炸时期。

　　根据现有的科技和物理理论知识，我们能分析出技术手段的努力方向有三个。

　　先说说“飞得更快”。提高速度就是宇航器的推进引擎需要进步，可以考虑以下方面：

　　最后的反物质、磁单极子和曲率引擎个人觉得1000年内实现的概率并不是很大，但是核裂变和核聚变引擎在不久的将来肯定会实现。科学家们预测采用核聚变引擎的宇宙飞船有望达到光速的百分之一到百分之十之间。

　　关于“活的更久”，在技术爆炸的背景下，人类的平均寿命就可能不是每年匀速增长0.22岁，有可能会加速增长或者突然爆发式增长。可能的突破技术有：基因改造技术，人造器官技术等等。另外我们也可以采用变相的方式来延长星际旅行时间。这就是飞行中“深眠技术”。

　　关于“飞得更近”，目前能让恒星和恒星的距离缩短的唯一理论推测就是虫洞。关于虫洞我不想说的更多，它目前还不具备现实意义。

　　基于上述的逻辑，现在我们来大致推算和估计一下实现的可能性。

　　假如1000年后我们的星际飞船使用可控核聚变引擎，航行时能达到的航行最高速度为光速的百分之一到百分之十之间。考虑加速减速阶段，我们假定平均航行速度为光速的百分之零点五到百分之五之间。

　　这样飞到4.24光年外的比邻星所需的时间就在80年到800年之间。

　　1000年后由于基因改造技术，人造器官技术和深眠技术的成熟，我认为宇航员在星际飞船上存活800年将是极大概率事件。那么恒星际航行也就是大概率事件。

　　（注：由于航行速度还远低于光速，所以相对论中因速度引起的钟慢尺缩效应可以大致忽略，不影响总体判断）

　　关于不确定因素，我能想到的有以下可能：

　　基于目前人类看得见摸得着的能源理论和技术，结合人类生命科学的实际发展。

　　我们可以得出如下推论：

　　人类在一千年内实现恒星际旅行是一个大概率事件。

　　人类别夜郎自大了，单从物质层面的科学推理，就想飞天取火求财，真的是狂妄至极！现在，人类对科学的真正含义还停留在杀掠取财、自私自利的观念上，就妄图飞天成仙，真的是太假了！首先，如今人类能够挺过，自造的日益枯竭能源矛盾问题之罪，在能够树起银河惯性道德的惩罚之天规下，并作好做正人有所准备，才可仰思未来之广图！目前，新冠肺炎瘟疫，只不过是天意在人类中开一阵轻轻的地狱冷风，就把你们吹得凄凌八乱！所以，物理的源头是物我，即无我，懂得恒星只有发光奉献之时，才有能力去朝拜周天之神！

　　能！要不了一千年，现在就行！坐地日行八萬里，巡天遥看一千河。牛郎欲问瘟神事，一样悲欢逐世波。

　　航行和旅行一字之差，造成的结果却是天壤之别。本来按照人类现在的科技发展速度，恒星际航行并不是一个非常难以实现的目标，但如果变成旅行，那就无限复杂了。我个人认为，要在1000年的时间内实现恒星际“旅行”不能说绝对不可能，但难度实在是太大了。

　　从银河系的整体而言，恒星之间的分布距离大约在4光年左右，从理论上人类只要能够在50年的时间里到达另一个星系，也就是飞船的速度能够达到光速的8%，加上必要的冬眠辅助技术，就能被视作是具备了现实上的星际航行能力。无论是进行星际采矿、星际移民、还是开拓殖民地都有了直接的可行性。

　　但恒星际旅行就不一样了，对一般人而言，旅行的时间都控制在半年之内，不可能用50年的时间去一个地方旅行，再用50年的时间返回地球？即便是飞船的速度能够无限地接近光速，接近传统物理的极限，能够用8-10年的时间做一次恒星际旅行，大多数人也不太可能进行这样的旅行。所以，只有人类现行的物理体系实现质的突破，能将飞船的航速提升到光速的32——64倍以上，才能真正实现恒星际旅行的目标。

　　在现行的物理框架之内，能够将飞船事实上的航速提升到32-64倍以上光速的方法主要有这么两种：

　　第一、曲速飞船方案：也就是空间弯曲的方案，这是最常见的超光速飞船方案。它的大致技术原理是，由于空间存在曲率的特性，在不违反相对论的基础上，不改变飞船的速度的情况下，通过对空间进行弯曲，以使飞船在单位时间内，事实上跨越光速或者光速以上的空间。

　　第二、虫洞方案：也叫爱因斯坦罗森桥，和曲速飞船方案相比，这是更剧烈的一种空间弯曲方案，一般称为空间折叠。它的大致原理是通过对宇宙空间进行折叠，在宇宙中相距数十光年或者数百光年的两个点之间，打通一个更近的通道，从而使飞船在更短的时间内跨越更远的空间。如果要打一个比较直观的比方就是，通过对一张纸进行折叠，使纸上原本相距很远的两个点接近重合，这样就会大大缩减到达两个点的时间。

　　最后需要说明的是，虽然在很多科幻小说中出现了黑洞穿梭、量子瞬移、冰冻时间的方案。但这些方案和曲速飞船、虫洞方案最大的不同在于，空间曲率在今天已经经过严肃的科学证实，所以从理论上空间弯曲和折叠是可能的。但通过黑洞进行时空穿梭，或者把人分解成基本粒子，运用量子超光速感应的特性实现异地重建；以及通过把空间的温度降至接近绝对零度使时间停滞的方案。要么未经严肃的科学检验；要么不符合当前已知的科学理论，因此暂不考虑在内。

　　这是一个非常难以回答的问题，因为以上两种方案虽然仍在现行的物理框架之内，并没有超越相对论的范畴，但和今天主流的反推作用力飞船相比，需要增加数以万亿倍的能量投入。美国的两位科学家经过计算，曾认为需要投入整个太阳系的能量才可能通过时空折叠推动一个原子前进。所以从正常情况而言，人类要想在1000年的时间里要想获得如此高的能量，几乎做不到。

　　但同时我们也应该看到，人类的科技往往呈非线性发展，基础理论一旦获得突破，将会带来翻天覆地的改变。18世纪的人也不可能相信人类会制造出火箭登陆月球，观测太阳。人类在今天已经像一个懵懂的少年一样，已经初步踏入量子科学的大门，量子科技还有我们很多的未知。如果在某一天它能给我们带来一份意想不到的礼物，或许现行的物理框架就会在一夜之间坍塌，传统反作用力推进方案对人类光速的束缚在一夜之间被打破，也不是没有可能。

　　我认为科技的发展不能完全按照时间来推算，因为任何事物的发展都是波浪式前行的，科技的发展也不例外。如果以后的一千年正处在科技发展时波的高峰值上，那么人类物理性恒星际旅行应该没问题，甚至可以向由穿行于银河系，但人类文明正好处在发展时波的酝酿中，那就不好说了。

　　不过，我们也不要太悲观了，从哲学的角度看问题，事物的发展总会表现为自然叠加升级状态。我们或早或晚总会走出太阳系走出银河系的，永远走不出去的可能性几乎没有，因为地球和太阳系的物理强度应该是相对足够的。

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