第 2.10 节 - 理论方法
前面的章节包括了在科学或工程共识中认为可以建造的运输方法，即使还没有建造。为了完整起见，本节包括一些理论上的运输方法，对于这些方法：共识不存在，没有已知的方法可以实现它，甚至与已建立的物理学相矛盾。它们按字母顺序排序，因为没有可靠的方法来对这些方法进行排序或组织。尽管这些方法没有坚实的技术基础，但要列在这里，它们至少需要以出版的论文或其他文献形式获得一些理论支持。仅出现在虚构作品中或没有理论支持的想法可以在附录 1：虚构方法中找到。
其他名称： - 亚空间、超空间、替代维度
类型： 理论
描述： - 相对论中的时空是三个物理维度和一个时间维度组成的四维环境。据我们所知，普通时空中的旅行速度被限制为光速。这种方法利用了存在另一种时空的概念，我们可以从我们的时空到达那里。如果它的属性与我们的时空不同，它可以允许比我们现在更快速或更高效的运输或通信。如果一个替代时空相对于我们的时空处于运动状态，而这个运动不受光速的限制，那么通过转换到这个时空，然后在目的地转换回来，就可以实现快速旅行。有些理论认为我们的宇宙实际上包含超过 4 个维度，例如弦理论或 M 理论，但其他维度被压缩到量子尺度，或者无法到达。截至 2012 年，还没有关于这些理论的证据，尽管已经发表了大量的关于这个主题的科学论文，并且正在进行一些对可观测效应的搜寻。
状态： 截至 2012 年，理论
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参考资料
Drosher 和 Houser，基于海姆量子理论的太空推进装置，2004 年。AIAA 论文 2004-3700。假设使用量子化高维空间扩展广义相对论。
其他名称
类型： 理论
描述： 反重力是减少或抵消正常重力，重力在大多数情况下是吸引的。产生反重力的一种方法是使用负质量。如果负质量存在，那么万有引力公式将产生排斥而不是吸引。目前还没有发现任何具有负质量的物质。根据爱因斯坦的质能关系 (E=mc2)，负质量也代表负能量。人们提出了其他产生排斥力的方法，但除了暗能量之外，它们都缺乏可观察的支持。整个宇宙似乎正在加速膨胀。这种膨胀的原因被假设为宇宙常数，它是一种存在于整个宇宙中的压力，倾向于膨胀时空。由于没有已知的方法可以改变暗能量造成的压力，而暗能量在所有方向上均匀分布，因此它不适用于作为一种运输方法。
状态： 截至 2012 年，理论
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参考资料
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类型： 理论
描述： 这种方法假设牛顿运动定律存在某种违反。要么是作用没有产生大小相等、方向相反的反作用，从而产生无反作用推进器，要么是运动方程中存在更高阶项，允许出现不平衡力。虽然这些公式很容易写出来，但它们没有得到实际观测的支持。有人提出从量子背景中共振提取卡西米尔力作为产生推力的方式。虽然卡西米尔力已被很好地观测到，但利用它以产生无反作用推力的方式还没有实现。
状态： 截至 2012 年，理论
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类型： 理论
描述： 理论上，所有黑洞都会像特定温度的黑体一样发射粒子。这被称为霍金辐射，以首次描述它的物理学家史蒂芬·霍金的名字命名。温度与事件视界的尺寸成反比，因此较小的黑洞温度较高，发射的能量粒子也更高。黑体的发射随温度的四次方变化，而事件视界的面积变化速度更慢。因此，较小的黑洞发射更多能量，而那些小到足以发射有用能量的黑洞本身就是粒子大小，因此被称为量子黑洞。如果以足够快的速度向黑洞添加新的物质以抵消发射损失，则可以实现物质到能量的 100% 转换。这样发射的粒子或伽马射线被定向用于推力或用于发电。黑洞，无论是量子黑洞还是其他黑洞，都非常巨大，因此这种推进方法对于小于小行星大小的宇宙飞船来说是否实用存在疑问。
尽管关于量子黑洞有很多理论，但人们并不认同除了理论之外它们真的存在。困难在于如何形成亚恒星质量的黑洞。黑洞可以通过添加净电荷，然后使用静电场或磁场来操纵。
状态： 已经观测到恒星级和更大质量的高密度物体，并被推测为黑洞。尚未观测到量子质量的黑洞。
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参考资料
- 维基百科文章：霍金辐射
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类型： 理论
描述： 迅子是假设的粒子，它们以超过光速的速度传播。它们要么可以允许发动机具有更高的排气速度，要么通过某种转换（可能是通过量子隧穿），可以将整辆车转换为迅子，使其以超过光速的速度传播。人们已经进行了一些对迅子的搜索，但还没有在自然界中观测到它们。
状态： 截至 2012 年，理论。
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参考资料
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类型： 理论
描述： 当前的理论将时空中的旅行速度限制为光速。时空本身并不受此限制，事实上，目前的暴胀宇宙学理论假设在宇宙早期历史中存在着超光速膨胀。这种方法假设时空本身在车辆周围局部扭曲，使得对外部观察者的表观旅行速度快于对内部乘客的旅行速度。阿库别瑞驱动器就是一个例子，但目前的理论没有表明如何实际产生这种空间扭曲。需要注意的是，在广义相对论中，引力是由时空扭曲造成的，乘客感觉自己没有加速，而外部观察者看到他们正在加速运动。困难在于引力场并不移动，它们与产生它们的巨大质量相连，因此它们在太空运输中的用途仅限于像引力弹弓这样的方法，在那里你可以利用两个大型物体之间的运动差异。
状态： 截至 2012 年，理论。
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参考资料
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类型： 理论
描述： 虫洞是一个假设的时空区域，其形状连接两个遥远的地方。如果连接比非虫洞路径更短，则穿越它可以节省时间。理论论文中虫洞的创造通常涉及黑洞或奇异物质，奇异物质具有负质量等非寻常特性。虽然关于虫洞已经发表了许多这样的论文，但人们并不确定该理论是否与现实相符。因此，我们不知道虫洞是否可能存在以及它们的属性可能是什么。
状态： 截至 2012 年，理论。
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参考资料
- Kanti，Panagiota 等人。 膨胀的爱因斯坦-高斯-博内理论中的稳定洛伦兹虫洞 发表在 arXiv.org 上，2011 年 12 月 6 日。