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[转帖] [活动]相对论与UFO现象(上篇)

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[活动]相对论与UFO现象(上篇)

20世纪以来,UFO 事件急剧增多,根据多数目击者的描述,飞碟以惊人的速度掠过天空,可以随意的改变方向,甚至瞬间消失,令地球人匪夷所思,人们所看到的真是外星飞碟吗?飞碟为什么能够在地球的大气中神出鬼没,来去自如呢?
  我们设想几年前,一艘外星人的宇宙飞船被遗弃在地球的沙漠中,科学家们找到了它。他们的任务就是要弄清楚飞船的构造原理,获得飞船所采用的科技。在物理学家、天文学家以及工程师们的帮助下,我们将解密UFO科技,发现更多关于宇宙的秘密。  
  飞船造访了地球,我们的星球表面环绕着厚厚的大气层。
  研究者告诉我们:地球有大气,大气是会造成阻力的,飞行器在地球大气中飞行的时候,要服从流体力学的一些原理,所以就有空气动力学这样的学问。但是在外太空,它是真空状态,这个状态下完全不需要考虑流体力学,也不需要考虑空气的阻力,只需要考虑在真空中的运动原理。所以在外太空飞行比在大气飞行简单得多。
  现在我们看到的外星飞船是碟形的,这也是众多目击者最常见的描述。这艘飞船像一个金属大园盘,闪闪发亮。如果去了解一下过去五十年内有关发现UFO的记录,很明显,飞船外形设计并不是单一的。碟形无疑是最经常被描绘的形状。目击者所看到的还有雪茄形状的UFO, 另外一种比较常见的就是空中的亮光;发光的球体有些速度很慢,有些则相当迅速。
  另外一个常见形状就是三角形。因为外星人有可能来自银河系和河外星系中的不同星球,他们的飞行器当然会有不同的构造和型号,就像人类制造出来的飞行器那样。每一种都有特定的目的及操作特点。如果外星飞船不是误入了地球的大气圈,那么它造访之前一定对地球的环境做好了充分的准备,掌握了各种参数。碟形飞船是否有空气动力学上的优势呢?
  研究者认为:假如在太空当中,我们设计的飞行器是一个圆盘型,就跟外太空的来的飞碟一样,是不行的,因为地球上有大气,就需要有翅膀,用翅膀来克服空气阻力,而且在空气动力学里讲,机翼剖面是一个流线型上面很圆,下面比较短,空气气流在来的时候上下都分,上面路途长压力小,底下路途短,它的压力大,因此向上升力。
  传统的飞机,一般来说,它们都需要升力起飞,而这一般都是由一些外部构造来实现的,比如机翼。和升力相反的是阻力,也就是在飞机表面摩擦的空气。当然,飞机要向前运动,必须有某种装置产生向前的推动力,譬如,螺旋浆。
      在UFO目击者的描述中几乎没有人提及螺旋桨或喷气发动机,在大量的UFO描述记载中我们看到的是没有机翼。与碟形相比,雪笳状的UFO很像地球人用于发射卫星和飞船的火箭,如果是这样的设计,倒是比较容易穿出地球厚厚的大气层。但就在大气中水平飞行而言,三角形的UFO是最符合空气动力学原理的。
      人类也设计过近似三角形的飞机。这是一种十分优美的全翼设计,至少对超音速飞行来说,这种设计的效率是最高的。全翼飞机的历史可以追溯到二十世纪前半叶。美国诺斯罗普飞机公司在二战期间曾经开发出一种这种形状的远程轰炸机。巧合的是,UFO目击者也从这个时候开始描述这种形状的不明飞行物。
  1947年6月24日,一位名叫肯尼斯•阿诺德的商人驾驶单引擎赛斯纳飞机飞行在华盛顿州凯斯科特山脉,这时一道闪光吸引了他的注意力。他看到一群金属物体以“V”字型编队飞行,速度相当快。阿诺德接受新闻媒体的采访和联邦调查局的调查时,说他看到的这些物体就像是飞碟掠过水面。这个事件使不明飞行物的研究进入现代阶段。阿诺德并没有说这些物体的形状是碟形的,但是飞碟这个词却从此保留了下来。
      阿诺德后来画了一些素描,向别人描述自己看到物体的形状。将阿诺德的图画和美国空军的隐形飞机相比较,我们就会发现不少相似的地方。或许那些外星人在建造三角形飞行器的时候也考虑到在地球大气层里会遇到空气阻力。因为在没有大气的太空中航行,阻力并不是一个问题。
      认真研究一下多数目击者描述的UFO形状,我们意识到外星人似乎并不在意地球大气层所产生的阻力问题。如果他们在意的话,他们就不会建造碟形飞船了,因为至少对于我们人类来说,碟形飞行器无论从上升和转弯都非常难以控制。
      研究者认为:把飞机设计成圆盘形是行不通的,首先圆盘形产生的升力很小,即使圆盘上面是鼓的,下面是比较平的,升力也不足以把圆盘的重量顶起来,特别是坐了乘客以后。现在最大的客机容量是五六百人,能够把它升力顶起来的话,必须要有机翼。另外还要拐弯,是需要有尾翼的。有水平尾翼有垂直尾翼,后边有舵,是可以转动角度的,一转动角度,它就拐弯了。要上升下降就靠水平尾翼,圆盘形状就没法转弯。
  有人曾经依照目击者的描述造出一架飞碟。这个碟形飞行器的中间有个很大的风机,可以起飞并在空中飞行一段距离。这个实验曾轰动一时。但是作为飞行器来说,它实在不怎么样。它的上升效率极低,升力主要靠风机向下喷气;从飞行原理上说,它更接近直升飞机。就升力装置的效率而言,这种飞行器的等级是最低的。
  显然,这艘飞船的形状并没有给科学家更多的启示和灵感。如果地球人来为外星人设计飞行器的外型,科学家们也许会有另外的方案。
  研究者认为:一个小飞碟,它要能穿越茫茫太空到达地球这基本上是不可能的,因为它必须要是一个庞然大物,有各种后勤补给,而且在太空中间是真空,它不需要气动外形,不需要美学感受,也不需要承受重力,所以它的结构应该是相当自由的。但它飞到地球以后,它应该放出一个子机,就是从它的内部放出来一个比较小的东西来在大气层中飞行。如果是这样,那它就符合地球的气动动力学外形的。
      尽管飞碟在进入地球大气层后效率很低,但外星人拥有的超强的推进装置足以弥补这点不足。事实上,如果有足够的推动力,我们甚至能让一块砖头飞起来。考虑到这一点,外星飞船完全可以设计成任何符合美学效果,比较酷的外形,比如碟形。
  科学家在外星人遗弃的飞船上又有新的发现。这个发现证实了我们的猜想。在悬浮的碟形船舱里,藏着一个极为先进的推进器,地球的科学家们还无法破译它的构造,但有一点是毋庸置疑的,这个推进器超级强大,因为无数关于UFO目击的记载资料显示,飞碟以惊人的速度掠过天空,时速估计能达到上千甚至上万公里。
       美国空军UFO档案中有这样一段记载。1952年12月6日黎明前,一架B29轰炸机正在墨西哥湾上空执行一次训练任务。突然,飞行员向机长报告,雷达显示一个不明飞行物从东面以极快的速度向飞机飞来。
    一位机组成员飞快来到右球面观察窗,看到一道蓝白光掠过天空。接着又有四个亮点出现在雷达视野中。它们以8,000公里的时速呼啸而过。
  接着,其中的一个物体分离出来,开始追逐飞机。几分钟以后,雷达检测员看到所有的亮点全都汇集在一起,并在雷达屏幕上显示出一个很大的光球,表明那是一个很大的飞行物。随后它以15,000公里时速离去。迄今为止,这个速度对人类来说是不可思议的。
  在目击描述中,不明飞行物还会迅速增减速度甚至骤然停止或直角转弯。这样的空中特技,最优秀的人类飞行员都是无法企及的。因为那样的飞行无疑会让飞行员粉身碎骨,如同飞机从高空坠毁。如果外星飞船上没有特别的装置,飞行员的结果将是这样的。
      这个原理就像汽车受到撞击一样。出于惯性,驾驶员会保持向前运动。事实上,不论是减速、加速、还是转弯,都会产生力。如果动作很剧烈,所产生的力也会十分强大。
  惯性使静止的物体保持静止,运动的物体保持运动。除非有外来的力量改变这种状态。飞行器上升加速时, 飞行员的体重比正常水平高好几倍,处于超重状态。突然减速会产生反方向的力,俯冲会使飞行员处于失重状态,就像过山车俯冲时的感觉。飞行员在起飞和降落的时候会处于超重和失重状态,这并不象在游乐场那么轻松有趣,有时候这种加速度对飞行员来说将是致命的。
  在美国加州勒莫尔海军航空基地,飞行员正使用载人离心机测试人体能够承受多大的正加速度。这个臂长8米的庞然大物,旋转时速为大约100到110公里,能够产生很大的向心加速度,加速度以重力加速度单位G衡量,地球重力加速度大约为10米每平方秒。
      载人离心机产生的向心加速度相当于指向中心的重力,最高可达15个G。而最优秀的宇航员也只能承受10个G。这个加速度足以让坐在其中的人呼吸困难,面部被拉扯变形。
  研究者认为:航天员坐在座舱里,整个火箭从地面点火,好几百G的升力向上升。 上升过程中速度越来越快,这个时候航天员是非常难受的,脸整个都变形了,由于过载的原因,它的过载最大可能达到5个G。当然这5个G航天员完全能够承受,因为在地面训练航天员的时候,可以耐受到8个G以上。
      离心机训练是航天员所有训练中负荷最大的一项。在极端超重状态下,人体血液从大脑中流失,全都压到了两条腿上,这将造成人意识丧失。这项测试帮助飞行员了解极端超重的状态下会出现什么情况 ,以使他们在实际飞行中有效地避免,事先采取措施。   
  人体对向外拉的负加速度更为敏感。曾在美国空军服役的约翰•斯戴普博士亲身测试了负加速度对人体的影响。
  负加速度就是减速度,把一个原来静止或者慢的东西,把它使它变快,这时我们需要正的加速度,然后现在我们要让一个快的东西减速,比方说汽车的时候我刹车了,这时候我给它提供的就是一个负加速度。目前是让它的速度减下来。
      斯戴普进入火箭滑车,在一条长长的跑道上将自己发射出去,然后瞬间停止。在1954年的一次实验中,斯戴普的时速达到1000公里,然后在不到两秒钟内停住。他活了下来,但是产生了红雾视症,因为在超过40个G 的负加速度作用下,他双眼的毛细血管全部爆裂,几乎失明。斯戴普的实验让包括弹射座位以及汽车安全带在内的诸多安全措施变得更加完善。但是,不论这些测试有多么令人瞩目,它们和乘坐UFO所产生的加速度完全无法相提并论。
      有些雷达监视报告表明,一个物体几乎是在瞬间就从静止状态加速到时速15,000公里。这种情况下所承受的加速度将是数千个G,这比一架飞机失去控制撞在地面上那一刻所承受的力还要大得多。因为人承受的加速度是有限的,一般来说最大的是十个G,有些资料上说穿抗荷服还可以达到15个G,总之它是非常有限的。如果加速度过大的话,人就会死亡,甚至人体都会被撕裂,所以这时候我们就幻想外星人既然能够达到那么大的加速度,它可能有一个引力场,人造引力场来抵消这种惯性。
  正如人们幻想的,科学家在这艘坠落的飞船里找到了一个惯性消除器,它可以抵消产生加速度的强力。 外星人应该能够简单、迅速地开关这种装置,以适应飞行速度的急剧变化。 然而,科学家目前对解密这个装置还是一筹莫展:首先这个引力场应该是有很大的质量或者是能量才能产生,这个质量和能量只作用于人,而不作用于飞船,如果作用于飞船的话,飞船加速燃料同时还要克服这个质量,那实际上它就不起作用了。再分析只能作用于人,因为作用于人这个引力是长程力,作用历程是非常长的,没有任何东西能够割断它,所以这也是不太可能的。它随着飞船的前进,还必须得前进,否则就不能随时作用于人,种种讨论下来,如果是相对论的框架之内,人造引力上应该是没有办法实现的,不是技术难以实现,就是起码的理论设想、理论框架都没有。
  20世纪世界各地目击飞碟的报告数以万计,但能够用影像记录目击过程的却为数不多。
      外星飞船悄无声息地在空中盘旋,完全违背牛顿力学原理。或许外星人找到了一种能够屏蔽地球引力的方法;或许是拥有一个可以安静地抵消地球引力的推动装置。人类已知的力共有四种:电磁力、强核力、弱核力、以及引力,其中引力是我们最熟悉的,但同时也是四种力中最弱的一种。
  当阿尔伯特•爱因斯坦还是个专利所职员的时候,就已经用其狭义及广义相对论革新了我们对宇宙运行方式的认识。在广义相对论中,爱因斯坦表示引力是由能量和质量导致的空间弯曲所产生的,地球引力就是我们对地球质量产生的空间弯曲的一种体验。人类一直幻想能造出不受引力作用的飞行器,但大部分科学家认为这是不可能的。
  研究者认为:按照现在的科学理论引力是无法屏蔽的,当然也有很多人一直对此进行探索,但是在目前情况下,这样的东西是不可能造出来的。
  但这并不等于外星人也无法做到这一点。 外星人有办法让飞船产生抵消引力的另外一种力,它还可以推动飞船航行,比如磁力。
      在一个磁体周围空间存在着磁场。所有磁铁都有正负两极,异极相吸,同极相斥。当这种力达到某种数值的时候,就能克服引力。通过线圈的电流也能够产生磁场。 在铁芯外绕上线圈,然后通电,就制成了一个简单的电磁铁,可以用来吸引铁钉这类的物体。
  我们现在也在使用电磁进行推进。磁悬浮列车就利用电磁原理让车体漂浮在空中,并推动其沿轨道前进。
      研究者认为:磁悬浮是相对简单的,它是两套系统,一套系统就是车轮和铁轨之间产生磁斥力,这个磁斥力是列车悬浮铁轨上,大概是1-10毫米之间,它还有不同的方法,有的是向上推的,有的是拉的,有两种方法,这是一个系统;另外一个系统就是在旁边有一个交流产生的磁场,拉着它前进,就这两个系统。
  磁悬浮列车需要两套磁系统进行运作,而某些材料只需要一个磁场。这是美国格莱格•伯恩宾格教授做的一个实验。
      格莱格•伯恩宾格介绍说:一个是冰球,制造材料是钇钡铜氧化物,一种是高温超导体,大约二十年前发现的。如果我们将它放在液氮中冷却,它就会具有超导性,其属性也会发生戏剧性的变化。如果温度够低的话,它就会变成超导体,就会在这个钕铁硼磁体制成的轨道上漂浮起来,由于它与其自身的磁场相斥,因此与引力相排斥。用磁场抵消引力还有另外一种方法,比如让盛有水的东西漂浮起来。因为水是反磁性体,和磁场是相斥的,所以会想要从磁场里出来。
  有些生物也是反磁性的,比如青蛙。科学家把青蛙放在一个磁场梯度里,它就会上升到较弱的磁场,也就是漂浮在空中。从理论上说,人也可以漂浮在空中,因为人也是反磁性的。但青蛙漂浮实验之所以能够成功,主要是因为在青蛙下方放置着一个很大的磁体。如果UFO真的是利用了反磁性,那么飞碟下方应该有一个巨大的磁体。
      地球本身就是一个巨大的磁场;正因为此,罗盘的指针才会永远都指向北方。或许外星飞船能利用地球的天然磁场?但是地磁场很弱;如果想利用它来使飞船漂浮在空中,人类还需要在物理学领域有更多的突破。外星人也许已经拥有了这样的技术。靠引力屏蔽器或者抵消引力的推进装置,飞碟能够自如应对地球的引力,漂浮在重力波上,去任何想去的方向。  
      我们有充分的理由对各种UFO的目击描述表示怀疑,但也许我们应该相信眼见的一切,外星飞船以比人类可能先进几万年甚至几十万年的科技,在地球上空展示了种种令地球人叹为观止的飞行特技。只不过这一切我们还无法解密。关于外星飞船还有多少未知的秘密?它是如何穿越茫茫时空,来到地球?我们将继续想象之旅,科学家们将继续在外星飞船中寻求答案。



 2005年6月21日,世界首艘依靠太阳光压驱动的太阳帆飞船“宇宙一号” 承载着人类实现星际远航的梦想从一艘潜艇上发射升空,但十五分钟后便与地面失去联系。承担发射任务的俄罗斯军方官员称,飞船已经坠毁。尽管研制人员对此非常失望,但他们还是对太阳帆飞船的前景充十分乐观。            
  长久以来,科学家们一直在设计各种不同的航天飞船,飞船动力是设计中的最大难题。星际航行的漫漫长途需要的能量从何而来?我们也许能通过解密外星飞船得到启示。
    我们想象,这个飞碟几年前被发现废弃在地球沙漠里。科学家的任务是弄清它是如何工作的。经过一段时间的研究,科学家们已经对飞船有所了解。随着机器人摄像机我们看到了飞船的内部:主通道、飞船上的医务室,这是一个必要的设施,还有控制室,外星来客在这里操纵飞船。飞船没有操纵杆,他们是通过心灵感应控制飞船的。
  研究者认为:那完全可能,心灵感应毕竟差不多算不上科幻了,因为现在看战斗机飞行员已经可以用目视来瞄准了,完全瘫痪的人可以用思维来移动殊鼠标来操纵机器,用心灵感应这个名词不太适合,它实际上是用脑电波,因为人们思维的时候,脑电波有变化,虽然非常微小,如果能够把它引出来,就能够让思维来控制一些什么运动了。应该在很短的时间内,比如说在一百年以内,人们已经肯定能够达到用比较复杂的思维来控制外边的机器了。
  外星飞船的内部,甲板下面是一个反物质反应堆,这是一套复杂的设备。反物质反应堆可以产生出巨大的能量,为飞船漫长的星际航行提供动力。它依靠反物质运转,反物质是宇宙中能量密度最高的燃料。
  如果你有30克反物质,你可以用30克普通的物质将其湮灭,这将产生相当于一百万吨火箭燃料的能量。 反物质听起来像科幻小说,但却是真实的。
  研究者认为:宇宙中肯定有反物质,就是从高空摄像中人们经常能够发现反物质,探测到反物质。再一个就是说正反物质就是据宇宙大爆炸理论,就是在最开始宇宙生成的时候,生成正物质和反物质是同样多的,相差一个很小很小的一个系数,多亏由于这个系数,就是由于正物质和反物质互相毁灭、变成能量之后,还余下一些很少量的正物质,那么这个正物质就组成我们现在宇宙,组成我们现在的星星,组成我们现在的人气。
  宇宙中存在物质由各种基本粒子构成,比如质子、中子、电子。有一些粒子具有相同的性质,但是所带的电荷却是相反的。这就是反物质。
  质子对应的反物质被称为反质子,它们质量相同,带电相反。电子也有电荷相反的对应体,被称为正电子。反粒子可以组合起来制造反元素,例如反氢。在理论上,任何元素都有对应的反元素。1928年,英国理论物理学家保罗•狄拉克从理论上预言了正电子的存在。1932年,卡尔•安德逊成为第一个在宇宙射线中发现存在正电子的人。
  似乎整个宇宙中充满了物质,而反物质却很少。对人类而言,拥有反物质的最佳途径就是制造反物质。 在1955年,埃米里奥•塞格雷与他的同事在加利福尼亚 实验室制造出第一束反质子。
  人类正在地球上制造反物质,准确地说是在地下。在一个位于芝加哥城外地下 9 米深的政府实验室中,有一个周长达 6.4公里的巨大封闭环形物。 这就是费米国家加速器实验室中的高能粒子加速器。
  费米国家加速器实验室的任务是进行高能物理研究。高能物理致力于研究最小距离的自然力,而要对最小距离自然力进行研究,必须要有很高的能量。 在费米国家加速器实验室运行着一台世界上能量最高的高能粒子加速器,称为“一万亿电子伏加速器”,科学家们在这里制造反物质粒子。
  通过用高能质子撞击金属靶的方法制造反质子。高能质子在靶内产生足以制造反粒子的能量密度,这样就有可能制造出反质子。但制造出反质子的概率非常小。向目标靶每发射50万个质子,才能产生一个反质子。
  这一切都发生在一个巨大的地下环形加速器内,为了在撞击目标靶之前将粒子加速到足够快的速度以产生反质子,必须要这么大的空间。在制造并搜集到反质子后,必须将反质子束保持在靠近管道中心的位置,以免与管壁发生接触。如果它与管壁的粒子发生接触,就会相互湮灭。
  事实上,物质和反物质的湮灭是物质转化为能量的最完美反应,100%的物质和反物质都转化成了能量,而在最好的核聚变反应中,大概也只有2%的物质转化成能量。0.5千克正粒子和0.5千克反粒子湮灭,能产生相当于10000公斤铀裂变反应释放的能量。
  假设你有一美分硬币重量的反物质。也就是 3 克左右。 一个硬币重量的反物质内所含的能量足以进行60次宇宙飞船发射。 汽车使用普通汽油,每升大概能跑14公里,如果你有反物质汽油,那么,每升就能跑140亿公里。那种汽车的汽油箱大概只用钮扣大小就行了。
  研究者认为:要取得反物质作为这个星际航行的能源有两条道路,一条道路是从宇宙中寻找反物质,这点我们除了具备很强的星际飞行能力以外,目前还做不到;另外一种就是用加速器制造反物质,但是目前地球上的加速器制造反物质效率很低,只能制造很微量的东西,完全不可能用做实际的星际飞行来使用。
  星际旅行路程遥远。除太阳以外离我们最近的恒星,位于阿尔法人马座星系,距离我们4光年。前往阿尔法人马座星系大概需要2250升反物质。如果我们想进行一次这样的旅行,人类必须加快制造反物质生产线。
  尽管费米国家加速器实验室已经进行了30年反物质生产工作,他们得到的反物质也微乎其微。只保存有一万亿分之一克的反物质。以人类目前制造反物质的速度,需要4000多万年才能制造出1/4克反物质。这意味着,人类需要数十亿年的时间,才能制造出前往阿尔法人马座星系所需的反物质燃料。
  要能实现星系间的太空旅行,我们必须学会如何更快地制造反物质,或者能够模仿外星人的反物质储备以及制造设备。我们所发现的外星飞船的设计者已经解决了与反物质燃料相关的许多难题。中国UFO资讯网http://www.ufocn.org
  首先,他们解决了反物质储存器的问题。外星飞船上有一个微型的、类似费米实验室中那样的存储设备。他们还解决了燃料补给的问题。 因为他们的飞船上有巨大的反物质制造设备。
  在反物质制造方面,人类的技术实在难以和这艘飞船相比。要实现星际旅行的梦想,人类还必须寻找别的方案。
  研究者认为:属于第一类的星际航行方式,就是现在的化学动力火箭,这个动力火箭的效率是很低的,基本上只能进行行星级的航行,就是行星周围的航行,行星轨道上的航行。甚至用它进行恒星之间的航行,太阳系内的航行都非常困难,但是这是我们人类目前掌握的主要的航天技术。
  火箭的原理其实非常简单,牛顿早在17世纪就很清晰地描述了它:如果你以一定速度向后抛出一定质量,你就会收到一个反作用力的推动,向前加速。简单的火箭甚至早在牛顿提出这一公式前几百年就在中国发明出来并得到了应用。
  14世纪末,明朝出现了一个勇敢的用火箭作动力的载人飞行试验者,他的名字叫万户。 他在一把椅子后面捆绑了47支当时最大的火箭,手持两只大风筝,命令仆役点燃火箭。在巨大的轰鸣声中,万户在烈焰和烟雾中消失了。万户已被世界公认为用火箭作动力飞行的“航天始祖”。为了纪念这位传奇式人物,国际天文联合会于1959年将月球背面的一个环形山命名为万户山。
  而真正从理论上阐明利用火箭进行太空飞行的人是俄国航天先驱齐奥尔可夫斯基。1903年在设计了一艘太空船时他把液氢和氧气混和作为燃料。
  1926年春,美国物理教师戈达德进行了世界上第一枚液体火箭的发射试验并取得成功。他曾获得过214项关于液体火箭的专利,由于他的非凡工作和影响,在世界范围内很快掀起了火箭研究的热潮。
德国的赫尔曼•奥伯特是另一位太空航行先驱,受他的影响,一群年轻人成立了太空航行学会,开始试飞火箭。温拿•冯•布劳恩是会员中的一个,正是他后来开创了20世纪的火箭时代。

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