emollick/superluminal

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一个基于 three.js 的交互式可视化项目,在统一航线上对比十二种来自科幻和理论物理的超光速推进方式。

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# SUPERLUMINAL 一份关于超光速旅行的实地指南。 **在线探索:https://superluminal-ftl.netlify.app** 十二种超越光速的方法——取材于著名的科幻作品和经过同行评审的物理学文献——在同一条测试路线上飞行,并由相同的时钟来评判。路线永远不变:**Sol → Proxima Centauri,4.2465 光年。** 这个固定的距离正是让比较具有意义的关键。一个光子需要耗时 4.25 年。《星际迷航》中的曲速引擎能在十二小时内完成。Stargate 能瞬间完成——但这仅仅是因为很久以前有人用亚光速将远端的星际之门运送到了那里。这些差异正是本指南的核心所在。 每种引擎都是一个展示品:配有定制 shader 视觉效果的第一人称视角、实时仪表,以及一块博物馆展牌,将科幻作品中的设定与广义相对论实际允许的情况区分开来。 ## 十二种引擎 **基准** - **FTL-00 · 光子** — 对照组运行。精确为 *c*。飞船时钟的读数在整个旅程中始终为零,因为光不会衰老。 **科幻作品** - **FTL-01 · 曲速引擎** — *《星际迷航》* (1966)。基于 TNG 曲速等级的实时油门;曲速 9.975 ≈ 3,053 c。 - **FTL-02 · 超空间引擎** — *《星球大战》* (1977)。化作残影跃入蓝色维度。 - **FTL-03 · 跳跃引擎** — *《太空堡垒卡拉狄加》* (2004)。充能、计算、迁跃。注意红线。 - **FTL-04 · 折叠空间** — *《沙丘》* (1965)。空间折叠;在你跨越折痕之前,领航员会先行查探。 - **FTL-05 · 无限不可能引擎** — *《银河系漫游指南》* (1979)。附带那只经典的鲸鱼。 - **FTL-06 · 亚空间** — *《战锤 40,000》* (1987)。航行时间是*掷骰子决定的*,而非计算出来的——而且大约 2% 的抵达早于出发。 - **FTL-07 · 星际之门** — *《星际之门》* (1994)。完整的拨号序列,38 分钟窗口。 **理论** - **FTL-08 · Alcubierre 度规** — Alcubierre 1994。爱因斯坦方程的一个真实解,表现为变形的时空网格,负能量预算从“可观测宇宙的 10¹⁰ 倍”一路降至 White 那备受争议的 500 kg。 - **FTL-09 · 可穿越虫洞** — Morris & Thorne 1988 / *《星际穿越》*。带有爱因斯坦环的实时引力透镜 shader。 - **FTL-10 · Krasnikov 管** — Krasnikov 1995。两段航程加上一个实时的时空插图:你会在离开 11 天后返回,但在此期间你衰老了 72 天。 - **FTL-11 · 快子通道** — Feinberg 1967。不是一艘飞船——而是一张交互式的 Minkowski 图。拖动滑块,直到回复早于问题到达。 **Compare**(比较)视图将所有十二种引擎在四个目的地(Proxima、TRAPPIST-1、银河系核心、Andromeda)下进行了列表对比,其核心论点构成了整个指南的基础:*超光速、相对论、因果律——只能选其二。* ## 关于这些数据 设定中的数值和物理定律均经过与原始及权威来源的核实,并在过程中纠正了几个常见错误——曲速 9.975 是约 3,053 c(而不是常被引用的 1,721 c);著名的 2^276,709 : 1 的不可能性是指从开放空间获救,而不是那只鲸鱼;Van Den Broeck 在 1999 年的结果将 Alcubierre 能量减少到了几个太阳质量的*负*能量;Krasnikov 往返的说法源自 Everett & Roman 在 1997 年的摘要。在设定确实存在歧义的地方(例如《星球大战》的超空间引擎速度),展牌上会如实说明,而不是捏造一个数字。模拟程序中每一处自由发挥的地方——时间压缩、装饰性的危险景象——都在展牌上注明了,绝不隐藏。 主要物理来源:Alcubierre, *Class. Quantum Grav.* 11 (1994) L73; Morris & Thorne, *Am. J. Phys.* 56 (1988) 395; Krasnikov, *Phys. Rev. D* 57 (1998) 4760; Everett & Roman, *Phys. Rev. D* 56 (1997) 2100; Feinberg, *Phys. Rev.* 159 (1967) 1089; Pfenning & Ford (1997); Van Den Broeck (1999); James, von Tunzelmann, Franklin & Thorne, *Class. Quantum Grav.* 32 (2015) 065001. ## 本地运行 这只是一个单一的 `index.html` 文件——通过 CDN 加载 three.js,无需构建步骤。 - 使用任何静态服务器:运行 `python -m http.server 8452`,然后打开 `localhost:8452`, - 或者直接在浏览器中打开 `index.html`。 需要 WebGL2 和网络连接(three.js 和字体会从 CDN 加载)。 **控制:** `↑`/`↓` 选择 · `Enter` 启动 · `C` 比较 · `Esc` 返回 · `M` 静音 · `Tab` 切换展牌。曲速引擎和 Alcubierre 引擎在航行过程中支持实时油门控制。 ## 免责声明 *《星际迷航》*、*《星球大战》*、*《太空堡垒卡拉狄加》*、*《沙丘》*、*《银河系漫游指南》*、*《战锤 40,000》*和*《星际之门》*均为其各自所有者的商标。这是一个独立的教育项目——既是粉丝的致敬,也是对物理学的解释——不隶属于任何版权方,也未获得任何版权方的认可。 ## 许可证 [MIT](LICENSE)。仅限代码;引用的虚构宇宙仍归其各自所有者所有。
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