三体中的曲率驱动，阿库别瑞引擎！
三体三中的曲率驱动光速飞船，大刘其实错了。曲率驱动早在1994年就被提出了，被称作阿库别瑞驱动，或者曲率驱动。在星际迷航中被翻译成曲速驱动，这是个翻译问题。但星际迷航里对曲率驱动的速度进行了“需要式”的改造。这点后叙。
如图，是张时空图，也就是二维平面加上竖直时间轴组成的三维时空，其中一维空间被忽略了，所以如果要画上飞船，那就是一张薄薄的紧贴在平面上的纸片。
平面就是我们的宇宙空间。中间那圈圆形区域就是飞船所在地。可以看到好像有另一个斜着的圆盘从平面翘起来了，是的，凹下去的那很小部分是正曲率时空弯曲，翘上来的那部分是负曲率时空弯曲。正曲率提供吸引力，负曲率提供排斥力。正式这样的一种时空扭曲的安排，才能在中间形成一片平缓甚至平直的时空区域供飞船呆着。
好，很常见的解释是，正曲率把空间拉过去，负曲率则是把空间推出去。但我很想说，这是误会或者误解，更准确地说这是为了简化理解而做的比喻。其实不是卡和推，而是吸引和排斥（排斥跟推倒是差不多）。
要维持这么一种时空扭曲形态，飞船得持续释放能量。要形成前方那片正曲率，所需能量巨大，或许要许多个太阳质量。而要产生翘起来的那片时空扭曲，你还得需要负质量物质，称作奇异物质，同样需求巨大。而且要同步产生，否则失去平衡就惨了。这种形式还要一直维持，直到到达目的地。
启动后，飞船就会受到两片曲率的吸引和排斥而前进。飞船所处的时空还是平直的，所以不会感受到任何惯性力，就好像原地没动一样。潮汐引力集中在扭曲边缘出，那里的短距离引力差会强到直接撕裂基本粒子，但飞船没事，一点也没潮汐引力。这才是真正的远航技术。
曲率驱动据说最多可以达到十倍光速，取决于那两片扭曲有多厉害，而不是大刘说的最快就是光速。而星际迷航认为十倍光速还是太慢，就直接制造公式，让它最快接近三百倍光速。
平面就是我们的宇宙空间。中间那圈圆形区域就是飞船所在地。可以看到好像有另一个斜着的圆盘从平面翘起来了，是的，凹下去的那很小部分是正曲率时空弯曲，翘上来的那部分是负曲率时空弯曲。正曲率提供吸引力，负曲率提供排斥力。正式这样的一种时空扭曲的安排，才能在中间形成一片平缓甚至平直的时空区域供飞船呆着。
好，很常见的解释是，正曲率把空间拉过去，负曲率则是把空间推出去。但我很想说，这是误会或者误解，更准确地说这是为了简化理解而做的比喻。其实不是卡和推，而是吸引和排斥（排斥跟推倒是差不多）。
要维持这么一种时空扭曲形态，飞船得持续释放能量。要形成前方那片正曲率，所需能量巨大，或许要许多个太阳质量。而要产生翘起来的那片时空扭曲，你还得需要负质量物质，称作奇异物质，同样需求巨大。而且要同步产生，否则失去平衡就惨了。这种形式还要一直维持，直到到达目的地。
启动后，飞船就会受到两片曲率的吸引和排斥而前进。飞船所处的时空还是平直的，所以不会感受到任何惯性力，就好像原地没动一样。潮汐引力集中在扭曲边缘出，那里的短距离引力差会强到直接撕裂基本粒子，但飞船没事，一点也没潮汐引力。这才是真正的远航技术。
曲率驱动据说最多可以达到十倍光速，取决于那两片扭曲有多厉害，而不是大刘说的最快就是光速。而星际迷航认为十倍光速还是太慢，就直接制造公式，让它最快接近三百倍光速。
要形成时空曲率，目前已知的只能注入能量。记住相对论中，能量就是质量。注入得越密，越多，曲率就越大，扭曲就越严重。要形成图示的那种形状的曲率。。。好吧据说要几十个太阳的质量。所以，很不现实。
而且据计算，在行进中曲率泡的前端会积累大量的高能粒子。在脱离曲率驱动的瞬间，这些高能粒子集体释放，会形成惊天的能量释放。。所以现在理论上如何停下都不知道。
曲率驱动超了光速，最多可超十倍。但这不违反相对论。广义相对论中，限制速度最高为光速，只限于“局部区域”。学过微积分的都知道，局部就是一个无限小区域，也就是直接相邻的区域。广义相对论中，任何两个相邻的位置，也就是一个局部之间，狭义相对论成立。当考虑两个局部的时候，情况就完全不同了。两个局部整体上的光速，位于远方的观测者可以测量到不同于原先那个光速c了，可以大于它！广义相对论中没有整体上的光速不变这个东西了，也没有光速最大了。像阿库别瑞引擎这样极端的曲率里，光速可以超过原始光速非常多（十倍？）。在引擎启动过程中，飞船一直在往前自由掉落着，直到远方观测到它的速度达到了光速以上，最大十倍光速。而我认为那种拉着曲率泡内空间往前跑的解释是不对的，只是为了通俗而无奈之举。
我知道度规是对一个几何中点与点之间距离的定义。所以度规不平直，意味着不同地方的点与点之间的距离不均匀。这个度规意味着飞船前方的空间被压缩了，后方的空间被拉长了的意思？怎么理解空间泡在运动的说法？这个我就是想不通。
还有个问题。。。必须要在后方弄这么一个拉伸空间的吗？不放会怎样？其实这个问题就是，引擎开启，压缩拉伸了空间。引擎关闭，压缩了和拉伸了的空间会不会又弹回原样？
假设阿库别瑞引擎一开，飞船前后方的时空立刻形成阿库别瑞度规的形式，即不考虑形成的时间，或者假设形成时间为零。
再假定飞船根本没有位移。
在阿库别瑞度规中，飞船前方度规形式决定了前方的距离变短了，因为度规决定了相邻点之间的距离形式。这意味着飞船和前方目的地之间的空间范围内，所有两个相邻点之间的距离都短于平直时的距离。比如原本是100光年的距离，在阿库别瑞度规下可以变成只有100公里的距离了。
然后关闭阿库别瑞引擎，空间会再次回到原本的度规形式。可以称之为空间弹回原样。
如果拿地毯来比喻空间，那么打开引擎相当于抓起前方的地毯叠成一堆。关闭引擎相当于释放这些叠起来的地毯让它回到平复的状态。这样飞船不就又回到原地了？所以用地毯比喻空间是不合适的。
@命运终点说，空间弹回原样，飞船回到的是前一时间元dt的位置。这里我就是想不明白怎么回事。
再假定飞船根本没有位移。
在阿库别瑞度规中，飞船前方度规形式决定了前方的距离变短了，因为度规决定了相邻点之间的距离形式。这意味着飞船和前方目的地之间的空间范围内，所有两个相邻点之间的距离都短于平直时的距离。比如原本是100光年的距离，在阿库别瑞度规下可以变成只有100公里的距离了。
然后关闭阿库别瑞引擎，空间会再次回到原本的度规形式。可以称之为空间弹回原样。
如果拿地毯来比喻空间，那么打开引擎相当于抓起前方的地毯叠成一堆。关闭引擎相当于释放这些叠起来的地毯让它回到平复的状态。这样飞船不就又回到原地了？所以用地毯比喻空间是不合适的。
@命运终点说，空间弹回原样，飞船回到的是前一时间元dt的位置。这里我就是想不明白怎么回事。
我终于明白@命运终点那句返回一瞬间前的位置的意思了。。，只不过还是没解我惑啊。
我的理解还十分“形象化”和“机械化”，没办法，所以我只能用类比来帮助理解。地毯是个好例子，但我想弹簧或许比地毯更恰当。
手绘图，别嫌难看。。
A是出发地，B是目的地。长弹簧连接俩地，代表空间。
，只不过还是没解我惑啊。我的理解还十分“形象化”和“机械化”，没办法，所以我只能用类比来帮助理解。地毯是个好例子，但我想弹簧或许比地毯更恰当。
手绘图，别嫌难看。。
A是出发地，B是目的地。长弹簧连接俩地，代表空间。
下图中黑色那坨是飞船。上边那图是阿度规出现前的状态，我特意画了一个没变形的弹簧。下边那图是阿度规出现后的样子，飞船后边弹簧拉长了，前边弹簧压缩了。远方看飞船离目的地近了，但飞船相对于弹簧根本没位移。