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我们是否生活在11维时空
宇宙学告诉我们,我们肉眼看到的三个空间维数正在膨胀,由此可以推测它们曾经是很小和高度弯曲的。一个自然的可能性是;也许存在与我们观测到的三个空间维数垂直的其它空间维数,这些额外空间维数曾经是但现在仍然是很小和高度弯曲的。如果这些维数的尺度是够小,以我们现有的观测手段仍不是以直接推测到,但是这些维数仍将以许多间接的效应表现出来。
特别地,这是一个强有力的统一观念:在低维中观测到的不同粒子也可能是同一种粒子,在额外维数空间中,它们都是同一粒子不同方向的运动的表现。实际上,额外维数还是弦理论不可分割的一部分:弦理论的数学方程要求空间是9维的,再加上时间维度总共是10维时空。更进一步的研究表明,由M理论给出的更完全的认识揭示了弦理论的第10维空间方向,因此理论的最大维数是11维。最近的一些发展还提出了我们也许生活在低维的膜上面,但是引力仍然是10维的,为了得到现实的3维引力,可以通过引入“影子膜”或者Randall-Sundrum机制。Randall-Sundrum机制是一种束缚引力的新方法,这时,额外维度可以不是很小很小的。通过观测小距离情况下引力对平方反比定律的偏离,或者是在粒子加速上或者是通过超新星爆发中产生的粒子散射进入额外维度因而看起来象消失一样等等奇怪的现象,也许我们现在就有能力探测到这些额外维度。弦理论不仅大大地拓展了人们的思维空间,将大大地拓展人们的活动空间。
跳跃星门(下文简称星门)的建造是基于人工虫洞,且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,两颗恒心的中心各存在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。所以很难产生一个足够稳定的真空泡,也就不能有一个精确的时间尺度来改变速度。后来终于有了一个解决的办法。人们发现重力电容器和跳跃星门时使用的控制系统十分相似,都能在飞船达到超光速的时候,很快地从“正常”空间采集引力信号。通过在其中一个信号上将电容器锁定,飞船可以向它航行。一旦到达了重力井所要求的某个特定距离,这个真空泡就自动地消散了。唯一的问题就是这些电容器只能从重力井有效采集某个大小规格或者以上的信号,最小的限度是形成一个卫星或者一簇小行星。当然,为了重力电容器能够在目标物体上相对于恒星的位置正确地排列,它只能沿着一条非常狭窄的路线行走,所以飞船可以行动的范围极其有限。这也对跃迁驱动器的使用率造成了一些局限,但是因为系统中所有主要目标都能被探测到,也就不成为一个关键的问题。
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