空间跳跃技术，是建立在弦理论的发展上，通过基于人工虫洞建造的宇宙弦，来实现超空间跳跃的技术，由于基于现今科学技术，无法通过人工手段制造出宇宙弦，所以科学家们又提出猜想:在宇宙大爆炸时，产生了大量的弦，一般认为，它们不断融合，产生了大型的宇宙弦，它们的长大致有100亿光年以上。宇宙弦很难用望远镜直接观测，但能通过引力透镜来间接发现。通常的引力透镜是由于星系团的引力作用，使光线扭曲，会看到星系团后的星系分成两个虚像，但像是扭曲的，而宇宙弦引起的引力透镜效应不会导致像的扭曲。但到目前为止尚未发现可以认定是宇宙弦的情况。

较为引人注目的猜想 认为自大爆炸遗留下来的宇宙弦可存在于双星系统中，是由双星系统中的引力共振形成的。该共振相当于恒星天体引力波之间的摩擦。天体质量越大，它们之间的共振就会越强烈。恒星系中行星的位置以及大型行星体尘环的复杂结构都受到这种共振现象的影响。这些稳定的波形成了一连串的驻波，就好像吉他弹奏时琴弦振动所形成的波一样。最强的共振是1:1共振(称为第一谐波)，该力场存在两个稳定点，两颗恒星的中心各存在1个。次强的共振是1:2共振(称为第二谐波)，其稳定点存在于两颗恒星连线的中间点(假设两颗恒星质量相等)，之后的依次类推。

• 中文名 空间跳跃
• 外文名 Space jump
• 来源 基于"弦"理论发展提出的技术猜想
• 理论基础 弦理论

基本原理演绎

二维平面中

　　如右图1所示

右图1

　　在同一平面中(既同一二维平面)，设AB两点

　　除了两点间直线线段之外，其他线长度都比直线长，即是两点之间，线段距离最短!

　　但是，问题走出二维平面(二维空间)，在三维空间中，其实可以出更短的距离，既是把纸对折，使AB点重合，这个距离不是比刚在的在二维空间中的直线距离更短吗?(如右图2)原理拓展深究。

右图2

　　刚才说到的A、B两点是一二维平面上的，要怎么把它们扩展到三维平面中?

　　这就是现在技术需要克服的难题!

　　根据现今弦理论的发展，史蒂芬·霍金在著作《时间简史》、《果壳中的宇宙》中均讨论了超空间跳跃的可能性，提出了"弦理论"进行空间跳跃的设想，认为运用巨大的能量场(如重力场或强磁场)，就可以制作出一个能量巨大的"弦"，使在其范围内的物体(太空船、穿梭机)瞬间进入与三维空间完全不同的多维空间，由于在超空间跳跃中不存在所谓的时间，所以可以进行极高速星际航行，理论上可以实现超空间跳跃航行。同时，他一方面认为虫洞极难发现且被人类利用，另一方面也认为通过虫洞进行空间跳跃并非空谈。

什么是弦

　　弦是一门理论物理学上的学说。弦理论里的物理模型认为组成所有物质的最基本单位是一小段"能量弦线"，大至星际银河，小至电子， 质子，夸克一类的基本粒子都是由占有一度空间(只有长度，没有宽度的线)的"能量线"所组成。中文的翻译上，一般是译作"弦"。

　　较早时期所建立的粒子学说则是认为所有物质是由只占零维空间的"点"状粒子所组成，也是现今广为接受的物理模型，也很成功的解释和预测相当多的物理现象和问题，但是此理论所根据的"粒子模型"却遇到一些无法解释的问题。比较起来，"弦理论"的基础是"波动模型"，因此能够避开前一种理论所遇到的问题。更深的弦理论学说不只是描述"弦"状物体，还包含了点状、薄膜状物体，更高维度的空间，甚至平行宇宙。

　　这一点在高中物理知识(光的波粒二象性章节中有描述)，光线是非常具有代表性的，同时拥有电磁波和粒子特性的物体，所谓光子，就是描述光线粒子特性的称呼，所谓至于波性质一般用电磁波来代替(手机信号一样)，并且拥有手机信号一样的性质。(同时涵盖出电磁波影响人体是谣言，除非你不晒太阳，当然波长不同对人体还是有一定的反应的)

弦与空间维度

　　首先必须了解一下二维空间和三维空间的不同之处!三维世界除了具备二维世界的长度和宽度以外，还具有高度(也就是三维坐标 x ,y ,z而平面只有x,y 初中数学知识)，如果二维世界是一个正方形，那三维就是一个正方体。所以无数的弦堆叠成了三维空间，但是弦的厚度是趋于无限小的，是不可测量的，弦的层数是趋于无穷大的也是不可测量的，同理，这个模型，可以同时应用在x轴，y轴，和z轴，就构成了我们的空间。(这个理论并不是描述宇宙空间的根本状态，而是人类进行定义的以方便进行研究 ，类似于我们叫苹果为苹果，至于为什么叫苹果，本身就是这么定义的，而人类目前尚无法描述宇宙空间的基本状态，虽然已经发现引力波，但是还有很多路要走)

扩展三维空间

　　先从一维空间说起吧!点动成线，线动成面，面动成体!零维空间也就是一个点，无限小的一个点!这里使用了微积分数学模型，使用趋向定义，点空间，趋向无穷小(但绝对不是0)，线空间，趋向无穷长(但绝对不是+∞)，

　　(根据百度百科"一维空间"的介绍，一维空间应该是"只由一条线内的点所组成的空间，它只有长度，没有宽度和高度，只能向两边无限延展。一维实际是指的是一条线，在理解上即为左-右一个方向。也可理解为点动成线，指没有面积与体积的物体"。与本段内容中"一维空间是一个无限小的点"相悖，建议将其改成"零维空间"，附上百度百科"零维空间"的说明:"零维空间是一个没有维度的空间，它是不需要任何数据可从此找出来的空间，故此表示只有一个点"。)

　　(零维空间没有维度，故表示为一个奇点;一维空间是条线，可理解为"点动成线";二维空间是个平面，可理解为"线动成面";三维空间是一个立体，可理解为"面动成体";四维时空是在原有三维空间的基础上增添了"时间"的概念。)【"时间"并不算在维度里面，任何一个维度都有时间的概念。这个"四维就是三维加上时间"的概念是最常见也是几乎所有人都潜意识认可的，但它是错的。】

　　(上述括弧内内容仅为备注注明，如与原作者所说内容不符，请自行查询百度百科的其他条目以了解详细且准确的内容)

一维升级二维

　　一维空间就是一个点，假设它动了，它移动过的轨迹在纸上就是一条线，然后再一直移动，它是一条弯弯曲曲的，或直或弯!然后又移动到了它曾经移动过的轨迹，这就形成了交叉点!然后移动轨迹越来越多，密密麻麻!最后占满了整个纸张!那这个纸张向四面八方无限伸张以后就是一个假想的二维平面!

　　(上述"从点到面"的过程中忽视了"线"的存在，望及时知悉与更正!)

　　你说它最后会形成一个圆形还是正方形呢

　　新的问题又来了，一维空间的那个点之所以会移动到以前的那个位置形成交叉点，是因为它在二维空间上移动了(实际也可以直接在三维空间移动到交叉点，三维包含着二维)，在自己的那个维度却没法出现这样的情况，所以要形成这个交叉点，必须在高于自己的维度上形成才行，所以二维上的AB两点要对折起来形成超越直线的最短的距离，必须要在三维的空间上或者更高维度上才能对折的!

多维空间

　　一维空间的那个点在二维空间上移动了那么久又回到自己的位置!那它等于没动，一个点位置与自己刚开始移动的位置重合，距离最短时，需要引入二维空间!接着，二维平面的两个点在三维空间对折，使点重合，与一维空间的那个点最后移动到原先自己位置道理一样，等于位置也没动，两点重合，距离最短时，引入了三维空间!那三维空间要使两个点重合，距离最短，是不是要建立在四维或者更高维度上呢?

　　猜想可行验证艰难

　　根据以上内容，实现两点间真正意义上的最短距离，都要在两点所基于的空间维度上引入更高维度来实现，，而实现这个技术目标，都离不开"弦"理论的研究发展，但是在未获实验证实之前，弦理论是属于哲学的范畴，不能完全算是物理学。无法获得实验证明的原因之一是基于当今的技术研究，尚没有人能对弦理论有足够的了解而做出正确的预测，另一个则是高速粒子加速器还不够强大。

　　科学家们使用现有的和正在筹备中的新一代的高速粒子加速器试图寻找超弦理论里主要的超对称性学说所预测的超粒子。但是就算是超粒子真的找到了，这仍不能算是可以证实弦理论的强力证据，因为那也只是找到一个本来就存在于这个宇宙的粒子而已，不过这至少表示研究方向是正确的。

　　要怎么才能制作一个能量巨大的"弦"

　　超光速加速技术

　　将飞船引擎的输出功率增强到峰值，将飞船速度从亚光速推进到光速。对短途航行来说这很有用，但是对于星系间航行效果并不理想。

　　我们应该给出怎样的答案呢?我们在量子电动力学领域的最新研究里发现了它。通过创造一个真空世界，那是一个在太空中发现的、完全没有任何能量的绝对真空世界，然后将它膨胀直到可以笼罩一艘飞船，通过这个绝对真空泡飞船就能够以超光速飞行。一个绝对真空泡里没有任何摩擦力--因为反摩擦的缘故，所以物体(包括光)在其中的实际速度比在完全真空中快得多。

　　驱动器

　　驱动器通过在两个极盘间重复"压缩"真空来创造一个绝对真空，排除其中所有的能量中子和夸克(理论上一种比原子更小的基本粒子)。然后产生了一个固定的激光场保存不断增长的绝对真空泡，一直到它包容了整个飞船为止。经过上述步骤后，飞船就可以达到超光速。尽管最初的跳跃试验着实让人欢欣鼓舞，但是关于航行的问题也应运而生。一旦飞船达到了超光速，它对这个世界几乎就没有作用和反作用，例如通讯和目标扫描就很难进行。人们尝试了大量的试验，诸如压缩空间无线电，但是都没有成功。

虫洞理论应用

　　这个应用相对更加危险，需要在宇宙空间的结构中打开一个裂缝。这个裂缝将宇宙中相隔遥远却相互关联的两个点连接起来，这就是"虫洞"。使用赛伯坦的星系网格地图作为参考，飞船上的电脑计算出可以抵达目的地的最近的相关裂缝位置，并以光速到达这个位置。然后使用空间跳跃装置撕开一个空间裂缝，让飞船从中通过抵达目的地。

　　使用受损、低效的空间跳跃装置或者进行匆忙的航行都很可能导致不幸的结果，例如会发生难以掌控的时空跳转。

宇宙弦的寻找

　　由于技术受限，人工制造"弦"前路渺茫，科学家们又瞄准了另一个猜想，宇宙大爆炸中遗留下来的宇宙弦，宇宙弦假说是物理学家在解释宇宙起源中某些特异现象和探索大统一理论过程中提出的。据宇宙大爆炸理论，在大爆炸后的最初阶段，引力、电磁力、弱核力和强核力之间没有区别，存在于一个统一场中，而宇宙弦就是这一时期超高温相变的遗迹--如果把宇宙比作一块爆炸后开始冷却结晶的冰面，宇宙弦类似于冰面中蜿蜒的不规则裂缝。宇宙弦是极高密度的能量线，直径只有原子大小的亿万分之一，密度却达到每立方厘米10吨。有些物理学家相信，早期宇宙的这种遗物在今日宇宙仍然存在。

　　即使宇宙弦存在，我们也不能直接观测到亿万光年之外的它们，只能通过对微波、宇宙射线、重力、类星体等对象的精确测量来寻找间接证据。2006年10月，英国《卫报》报导了英国的研究团队分析了从美国航空航天局(NASA)得到的威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)的观测数据，得到了宇宙弦存在的线索。他们研究的方法是，假设宇宙弦存在或不存在，将导致宇宙的微波辐射有所不同，他们利用一台超级电脑计算了宇宙弦将如何影响宇宙微波辐射背景，并与实际观测数据进行对照。

　　研究者指出，他们还没有最后确证宇宙弦假说，为此还需要更精确的数据。

　　以上一切，现实中均未实现。

　　题外话:2014年6月，中国世界最强超级计算机"天河二号"开放运用，现已接到来自国内外宇宙研究机构的各种申请，其中就包括宇宙弦相关的模拟运算。

猜想的宇宙弦

　　"弦"理论定义，弦的长度为10^-34米，每秒钟振动10^42次，振动速度达到光速(约每秒30万千米)，振动时有一个或多个不振动的节点。弦分为开弦与闭弦，开弦最为经典的例子就是光子(光的基本粒子)与物质，闭弦有引力子(承载引力)等。开弦像一根线段，有两个端点，光子有最简单的开弦振动模式，只有一个节点;闭弦像一条橡皮圈，没有端点，引力子有最简单的闭弦振动模式，只有两个节点。根据研究，双星系统中的粒子振动模式类似"弦"的震动模式，因此，双星系统被认为是最有可能遗留着宇宙大爆炸中产生的宇宙弦。

在节点上相似

　　两个快速振荡的反引力场形成的一对反向动力张量产生了强大的切变力。通常情况下，这对切变力之间的互相作用通过高频引力辐射发散出去，不产生任何显著的宏观量子现象。但如果该应力(上文所述的相互作用)被限制于一个有限的范围中，那么这个张量场最终会形成一个不断延伸的高曲率触手，就像时空连续体中的结构一样。具体来说，这个触手会构成了一个自回避四维流型，使触手不断向外延伸。就如同时间-空间中的磁场一样，触手的顶端曲率达到最大点，且足够大的曲率会使得在遥远高密度星域中形成一个小触手，两触手会触及并自然融合。在生活中与之类似的现象是当闪电划击地面的时候，划落的闪电顶端实际上产生了一个自地面向上发散的小闪电，两者在地面上方某处融合，从而形成了一个封闭的电流环路。

星际之门

　　顾名思义，"弦"作为连接星际间两点的最短的"线"，通常称为星际之门或是星际之路(以下简称"星门")。

　　"弦"，既星门，主要是由一种被称作超大玻色子球体组成，基于中等质量的基础力场，且与引力波强烈作用。该天体中充满了超大玻色子等离子体，它们会反射引力波，这与镜面的光反射非常相似。通过调整该等离子体的密度，反射高频引力波从而抵消切变张力，产生的辐射会被贮藏在天体中，共振点的内部重应力会如网状稳定增长，最终形成高曲率的触手。与之相类似的是激光，通过反射空腔中的共振产生极强的干涉性密集电磁能量光束。

　　两个虫洞末端的距离取决于双星系统中恒星的质量以及星门位于哪个共振点上这2个因素。为了连接两个星门，试错法的应用就必不可少，而且通常需要持续多年时间。这是因为我们无法预计张量场所形成的触手会在哪里出现。但我们可以通过在临近星系内建立重应力场，无须抵达临界点，触手也在不断延伸。尽管还需要不断尝试，但这样连接两个星门的可能性就增大了。这与雷雨天使用避雷针的道理是一样的。

其他

　　曲率驱动

　　1994年，墨西哥物理学家明戈·阿尔库贝利(Miguel Alcubierre)首次提出了现实生活中曲率驱动的概念。他所设计的曲率驱动概念包括一个足球形状的飞船，其周围是一圈大型的环状结构。科学解释是宇宙空间不是平坦的而是存在曲率的。刘慈欣在他的《地球往事·死神永生》中便提到该概念，它对发射宇宙飞船具有重要指导作用。

　　宇宙的空间并不是平坦的，而是存在着曲率(曲率为半径的倒数，曲率越大半径越小)，如果把宇宙的整体想象为一张大膜，这张膜的表面是弧形的，整张膜甚至可能是一个封闭的肥皂泡。虽然膜的局部看似平面，但空间曲率还是无处不在。一艘处于太空中的飞船，如果能够利用某种方式把它后面的一部分空间烫平，减小其曲率，那么飞船就会被前方曲率更大的空间拉过去，这就是曲率驱动。

　　早在公元世纪，曾出现过许多极富野心的宇宙航行设想，其中之一就是空间折叠、设想把大范围空间的曲率无限增大，像一张纸一样对折，把"纸面"上相距千万光年的遥远的两点贴在一起。这个方案严格来说不应称为宇宙航行，而应该叫做"宇宙拖曳"，因为它实质上并不是航行到目的地，而是通过改变空间曲率把目的地拖过来。这种气吞宇宙的事只有上帝才做得出来，如果加上基础理论的限制，可能上帝也不行。对于利用空间曲率航行，后来又出现了一个温和的设想，一艘处于太空的飞船如果能用某方式把它后面的一部分空间"熨平"， 减小这部分空间的曲率，那么飞船就会被前方曲率较大的空间拉过去，这就是曲率驱动。