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蝗虫灾害▲科学家宣称有四种黑洞，其实人类早就知道穿过黑洞我们会遇到什么( 二 )


说实话 ， 史瓦西黑洞一点儿都不好玩 。 好在 ， 宇宙中也是最不可能出现史瓦西黑洞的 ， 因为要出现这种黑洞的条件极为苛刻 ， 或许只有在宇宙大爆炸时才会诞生 ， 又或许宇宙中压根就不存在这种黑洞 。
第二种 ， 种带电不旋转的黑洞 ， 被叫作R-N黑洞 ， 以两位科学家姓名的首字母命名 。 【蝗虫灾害▲科学家宣称有四种黑洞，其实人类早就知道穿过黑洞我们会遇到什么】R-N黑洞与史瓦西黑洞不同 ， 它有两个视界面 。 当你穿过最外层的视界后 ， 就会进入一个叫单向膜区的空间 ， 这个空间的时间箭头指向黑洞的中心奇点 ， 所以它是单向的 ， 你不可能再出去了 。
在飞向奇点的过程中 ， 你会撞到第二层视界面 ， 也就是内视界面 。 进入内视界面以后 ， 这里边是正常的时空 ， 不是单向膜区 ， 但是如果你想凑近奇点看看的话 ， 你会发现 ， 一股斥力推着你 ， 死活不让你靠近 ， 你想撞也撞不上去 。 过一会儿你发现事情不对劲了 ， 时间似乎循环了 。 简而言之 ， 你走了一个“闭合类时线” 。 这是物理学上的一个术语 ， 表示四维时空沿着时间方向完成了一个闭环 ， 形成了一个时间圈环 ， 奇怪的事情将不可避免地发生 ， 你将永远陷入时间循环中 。 但是 ， 时间循环会产生讨厌的祖母悖论 ， 会破坏很多科学家心目中神圣的因果律法则 。 所以 ， 就有一些科学家坚持 ， 一定还有尚未发现的物理法则阻止这种情况的发生 ， R-N黑洞的内部并不是我前面描述的那样 。 那R-N黑洞的内部到底是怎样呢？不知道 ， 这是未解之谜啊 。
第三种和第四种黑洞 ， 带电不旋转黑洞和又带电又旋转的黑洞20世纪60年代 ， 物理学家克尔又计算出了一种与R-N黑洞刚好相反的黑洞类型 ， R-N黑洞是带电不旋转 ， 克尔黑洞则是旋转不带电 。
不久之后 ， 在克尔黑洞的基础上 ， 物理学家纽曼计算出了又带电又旋转的黑洞 ， 这种黑洞就叫克尔-纽曼黑洞 ， 这两种黑洞大同小异 ， 因此我们放在一块儿来说 。
第一 ， 旋转的黑洞是个扁球 ， 不是圆的 。 因为一旋转 ， 赤道就鼓起来了 ， 地球也是赤道比两极略鼓 。 第二是无限红移面跟外视界分离了 。 无限红移面在赤道鼓出去一块 。 第三是内部有个沙漏状的内无限红移面 ， 里面是正常时空 。 内外两个视界面之间是单向膜区 。 这个沙漏的喉部有个奇环 ， 而不是奇点 。 在无限红移面和外视界面之间 ， 有个非常神奇的能层 。 注意 ， 这个能层实际还是黑洞的外部 ， 并没有越过黑洞的视界 。
如果在能层中 ， 飞船有一大块零件掉了下来 ， 掉进了黑洞 ， 这时候你会感到一股强大的动力把你从能层里面给踢出来了 。 外部观察者会看到飞船被弹出了能层 ， 飞离了黑洞范围 。 电影《星际穿越》中飞船逃离黑洞就是利用了这个原理 ， 男主不幸地充当了那个掉入黑洞的零件 。
刚才这个过程 ， 它的原理并不是牛顿第三定律 ， 也就是作用和反作用力 ， 扔出一块零件 ， 如果按照牛顿第三定律 ， 产生的推力是极小的 。 这个原理最先是英国物理学家彭罗斯算出来的 ， 叫“彭罗斯过程” 。 我们平常扔出一个球 ， 这个球拥有的能量总是正的 。 但是在克尔-纽曼黑洞的能层里面 ， 这个球的动能居然是负的 。 但能量守恒定律不会变 ， 所以一个物体 ， 分裂成两半 ， 一半带有负能量 ， 另一半必定能量增加 。 飞船掉进克尔-纽曼黑洞的能层会被弹出来 ， 道理就是如此 。
如果你没有及时地扔出一个零件 ， 那么你肯定会掉进克尔-纽曼黑洞的视界里面 。 接下去发生的一切 ， 就纯属猜想了 。
穿过视界面 ， 就进入单向膜区 。 钻黑洞 ， 我们不是第一回了 。 单向膜区之前已经解释过 ， 不被拉成面条就是万幸 ， 至于拉成兰州风格的还是意大利风格的 ， 要看黑洞内部的稳定性 。 穿过单向膜区 ， 通过内视界面、内无限红移面 ， 就会来到奇环附近 。 这里面有一个正常的时空 ， 人可以存活 。 科学家们猜想 ， 奇环可以把你传送到另一个宇宙中 。 这个宇宙可能是以斥力为特征的非常奇怪的一个宇宙 。 总之 ， 这一切都还是宇宙未解之谜 。


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