如果超光速飞船在宇宙中朝同一个方向飞行,它会到达宇宙尽头吗?
人类渴望尽快了解宇宙的真实面目,渴望尽快冲出宇宙的边界,渴望看到宇宙之外是什么样的世界。因此,人类努力发展科学技术,努力尽快建造超高速宇宙飞船,因为超高速宇宙飞船的存在是人类行走的前提,人类设想如果有一天我们制造一艘超高速船,那我们就飞出太空了。
但理想是充实的,现实是骨感的。事实上,即使我们真的制造了一艘超光速宇宙飞船,我们也可能无法到达太空边界,更不用说飞出太空了。为什么人类不能用超光速宇宙飞船飞出太空?虽然我们不知道真实的宇宙有多大,但我们知道宇宙形式的存在只有两种情况,一种是有限的,也就是封闭的,另一种是无限的,也就是说宇宙是无限的,没有尽头。
首先,让我们假设宇宙是第一种形式,也就是说,它是有限的。在这种状态下,整个宇宙是封闭的,曲率是正的。此时,如果有一个超光速航天器(利用空间曲率实现超光速飞行的航天器)朝着宇宙的同一方向飞行,它永远不会飞到宇宙的尽头,无论它如何飞行,最终只会飞到原点,就像一个人在地球上朝一个方向走,最后只能回到原点。超高速宇宙飞船也是如此,它只能在整个空间做圆周运动,永远飞不到尽头,更不用说飞出宇宙了。
第二种情况是宇宙是无限的和无尽的。在空间有限的情况下,超光速宇宙飞船不能飞到尽头。在无限空间的情况下,超光速的宇宙飞船甚至不能想到飞到宇宙的尽头。无论超光速宇宙飞船飞行多久多远,它永远看不到宇宙的尽头,因为整个宇宙是无限的。