NASA科学家设计粒子加速引擎，可达到99%光速

在浩瀚无垠的宇宙中，人类确实是一个非常渺小的存在，即使到我们最近的近邻比邻星，也有4.2光年的距离，就是用我们现在飞得最快的飞行器，也需要10多万年的时间才能抵达，所以制造一种可以接近光速的飞行器就成了人类不懈的梦想。现在，一位名叫大卫·伯恩斯的美国宇航局（NASA）工程师，就提出了一种近光速粒子加速相对性螺旋引擎概念，声称无须任何燃料推进剂，就可让飞船达到光速的99%。

哇！太好了，到以后到火星就只要20分钟了，到比邻星也只需要四五年的时间，到时候就可以去到阿凡达的故乡，看看潘多拉星球的植物究竟是不是发光的了。但是且慢，伯恩斯的概念和此前闹得沸沸扬扬的EMdrive不可能性引擎一样，很可能还没有物理定律的支撑。

伯恩斯供职于NASA在阿拉巴马州的马歇尔太空飞行中心，最近设计了一个螺旋发动机的概念，利用近光速下的质量改变效应来推动物体前进，完全可以称之为相对论的直接应用了。这个概念目前已发表在NASA的技术报告服务器上。

伯恩斯发动机的原理很简单，一个盒子一根杆，杆上套上一个圆环，盒子里的弹簧推动圆环运动，到底部后又反弹回来形成振荡。正常情况下，这个装置的效应会让盒子来回摆动。然而伯恩斯设想，假如能让圆环滑动时质量增大，那么盒子的一端就会比另一端更重，这样就会导致盒子加速前进。，

要怎样才能实现这种加速呢？伯恩斯认为，狭义相对论已经提出了解决办法，那就是让物质以近光速运动，这样质量就会增加。他设想用粒子加速器代替圆环，粒子在一个冲程中迅速加速到相对论速度，而在接下来的冲程中则迅速减速。在这样的情况下，实际上可以不要盒子和杆，而将粒子加速器设计成螺旋形进行横向和圆周运动，同样可以达成加速的目的。

伯恩斯设计的这种加速器长达200米，直径为12米，刚好是马斯克SpaceX公司此前设计的太空运输系统的两倍长，所以也不至于把人们的脑洞吓得够呛。然而尴尬的是，这种引擎需要在没有摩擦的太空环境中运行，而且效率极低，165兆瓦的功率才能产生1牛顿的力——刚好和你敲键盘的力量差不多。伯恩斯对此信心十足，虽然力道很小，但只要一直加速下去，这种引擎本身就能达到光速的99%。

不过其他科学家对此不怎么抱希望，因为所有惯性系统都不可能得到完全无摩擦的工作环境，即使伯恩斯发动机直接利用相对论效应，也没有办法避开这个魔咒，光是摩擦力就足以让相对论微小质量效应产生的推力望洋兴叹了。