科学家证明引力波通信的可行性

利用引力波进行通信究竟是否可行?

2016年2月11日,人类首次探测到引力波,证明爱因斯坦一个世纪前的预言是正确的。LIGO

引力波是时空的涟漪,通常与重大天文事件有关,比如黑洞的合并。引力波的发现不仅开拓出了一个新的科研领域,还将许多令人着迷的可能性展现在人类面前。比如我们当前的无线通信方式主要靠电磁波,未来是否可以利用引力波进行通信呢?

最近一篇发表在《经典和量子引力》期刊上的论文,论述的正是利用引力波进行通信的可行性。

论文的作者是一些来自俄罗斯的科学家。他们分析了引力波的数学特点,将这些特点与引力波在现实空间中的特性进行对照,并判断引力波的时间函数是否会在其扩散过程中发生变化。结果发现,在一个点上被确定下来的引力波特征,能够在第二个点上被解码出来,并保持完全一致。

通过试验他们还发现,在四维(三个空间维度和一个时间维度)引力波数学结构中,有三个维度只需利用一个函数就可以对信息进行编码,而另外一个维度通过两个函数也可以进行信息编码。且其编码方式和以电磁波为载体进行信息编码十分相像。

也就是说,引力波的扩散不会导致其数学结构中的函数发生变化。这意味着我们可以将信息通过编码植入引力波内,就像我们现在将信息通过编码植入无线电波内一样。

因此假如未来科学家能够发明一种将信息与引力波源相结合的方法,就能够将其毫发无损地传送到空间中的任意点。这一结论对于空间通信而言,可谓意味深长。

参阅:

https://phys.org/news/2018-10-mathematicians-possibility-gravitational.html

星空天文系头条号签约作者

 
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