許多發燒友曾提議使用“不可能的太空引擎”進行星際旅行，但要想實現“不可能快速”的星際飛船，還有很長一段路要走，要麼是自欺欺人的自欺欺人，要麼是在一個有爭議的、複雜的裝置中有著無法解釋的推力。(NASA Eagleworks公司的馬克·雷德梅克)
幾個世紀以來，自從我們意識到我們能在夜空中看到的每一顆恆星都是太陽，就像我們自己的一樣--可能擁有自己的太陽系、行星，甚至生命的--人類一直夢想跨越天際的距離，將我們與最終的外星目的地隔開。即使是最近的恆星也有超過四光年的距離，而人類創造的宇宙飛船所達到的最快速度，由美國宇航局的朱諾任務所達到的速度，只有74公里/秒(46英里/秒)。即使以這種速度，也要花4，000多年才能到達最近的恆星。
有兩個限制因素：我們目前的技術極限和物理定律。激光帆、核能(而不是化學)推進、反物質或暗物質的產生和控制等領域的進步，可能會帶來一項改變遊戲規則的技術突破，但似乎遙遙無期。但是，無視物理學的技術，儘管經常被大眾媒體吹捧，從根本上說是有缺陷的。這是你需要知道的一切。
電磁力、弱力、強力和引力是已知存在於這個宇宙中的四種基本力，據我們的實驗和觀測所知，這四種力的對稱性和守恆量似乎是不可侵犯的。(馬氏管理大學)
宇宙中有四種基本力：引力、電磁力和強弱核力。第一種力是用廣義相對論來描述的，這是我們創造出的最好的引力理論，並且通過了我們所做過的每一次觀測或實驗測試。後三個由標準模型描述，它精細地描述了所有已知的粒子及其相互作用，通過了我們設計的每一個經典和量子測試，從地球能量到我們所獲得的最高能量。
儘管未來的技術可能會釋放太空旅行的核力量的潛力，--通過裂變、核聚變，甚至消滅外來粒子--我們周圍的正常、穩定的物質--我們所有的常規推進技術都依賴於某種基於化學或電磁學的相互作用或反應。
1992年哥倫比亞號航天飛機的發射表明，火箭的加速度不僅是瞬間的，而且會持續很長一段時間，跨越許多分鐘。對於一艘能夠到達另一顆恆星系統的星際飛船來說，與火箭相比，我們今天所擁有的實際限制意味著一次旅行必然跨越人類的幾代人，需要一項非常先進的技術。或者依賴於違反已知物理定律的反應。(美國航天局)
電磁力令人難以置信地被很好地理解。可以說，這是所有基本力量中最能被理解的。經典上，它被麥克斯韋方程描述得很好；量子電動力學(QED)理論準確地描述了光子和/或帶電粒子相互作用的任何行為。即使考慮到我們做過的每一個實驗：
- 在低能量狀態下，
- 在高能量狀態下，
- 外加電場或磁場，
- 在加速器中產生的粒子，
- 在核反應中產生的粒子，
- 來自宇宙射線的粒子，
- 單粒子相互作用，
- 有很多粒子系統，
- 即使我們涉及到奇異粒子，
電磁相互作用始終與理論預測完全一致。這是一次壯觀的觀測和實驗測量，證實並驗證了我們在所有科學領域中最偉大的理論之一。
2014年大型強子對撞機高能碰撞產生的粒子軌跡。這些實驗的動量和能量守恆比任何其他實驗都要有力得多。(PCHARITO/維基媒體共用)
電磁學的一些理論預測對於在基本水平上描述我們的宇宙是非常重要的。這個理論有一定的對稱性，這意味著粒子或系統的設置有某些性質，我們可以隨意改變，而不改變物理上會發生的事情。例如：
- 電磁學分別服從C、P和T對稱性：粒子和反粒子(C)，粒子及其鏡像(P)，以及在時間上向前或向後移動的粒子(T)都遵循相同的規則。
- 電磁學遵循單個電荷的連續性方程：總電荷和總磁電荷(不知道存在，但理論上可能)都是守恆的。
- 和電磁學具有一定的時空對稱性。平移時間不變性意味著能量總是守恆；旋轉空間對稱性意味著角動量總是守恆；平移空間對稱性意味著線性動量總是守恆。
如果一個理論不是相對論性不變的，不同的參照系，包括不同的位置和運動，就會看到不同的物理定律(在現實上也會有不同的看法)。事實上，我們在“升力”或速度變換下是對稱的，這告訴我們我們有一個守恆量：線性動量。理論在任何座標或速度變換下都是不變的，這就是洛侖茲不變性，而任何洛侖茲不變對稱都是CPT對稱性的守恆。然而，C、P和T(以及CP、CT和PT的組合)都可能被單獨違反。(維基媒體共用用戶Krea)
所有這些對稱性及其相應的守恆律都是由一個單一的數學定理：Noether定理產生的。它指出，對於理論的每一個物理對稱性，都必須有一個相關聯的守恆量。如果在空間的某一特定點有一個量會發生變化，那麼這個量必須有進出這個空間的流量，並且這兩個量的變化時間必須平衡。
例如，給定空間體積中的電荷只有在電流(隨時間變化的電荷流)進入或流出該空間時才會發生變化，而電荷的差異將取決於電流的大小和它流動的時間，無論是進進出出，還是兩者的混合。
一個空間內的電荷總量總是守恆的，直到電流通過正或負電通量流入或流出系統的電荷為止：電流通過系統的邊界隨時間傳播。這種守恆定律在電磁相互作用中是絕對的。(NICOGUARO/維基媒體共用)
現在，我們每隔幾年就會有一種說法，一些發明家、工程師、修補者或邊緣科學家宣佈，他們已經提出、申請了專利，或者發明了一種違反物理學定律的裝置。具體來說，被違反的總是同一條定律：動量守恆定律。如果這一法律被違反，這意味著以下三種對稱性畢竟是不保守的：
- 平移空間對稱性是不守恆的，這意味著宇宙中不同位置的物理定律是不同的。
- 洛倫茲不變性被打破，這意味著物理定律違反了相對論；不同參照系的觀察者會看到不同的物理定律。
- 牛頓第三定律指出，每一個動作都有一個相等的和相反的反作用力，它也必須被違反。
如果所有這些都是真的，你可能真的能夠在沒有燃料的情況下產生推力，從而無限期地為飛船提供動力，船上只有有限的材料。
無論提出何種類型或設計的火箭，為了保持動力，總是需要某種類型的推進劑。在適當考慮電場和磁場的情況下，EM驅動器看起來不再是一個可行的選擇。(NASA/MSFC)
理論上，如果你研究破壞這些對稱性的後果事情很快就會變得很糟糕。這意味著，如果你從外部觀察一個系統，你可以看到它的總動量變化，而不發射任何動量攜帶粒子。這意味著不同參照系的觀察者將看到總動量以不同的量變化，這意味著能量守恆也受到了破壞。
然而，在加速器和粒子探測器上進行的非常詳細的實驗在所有能量以及我們在實驗室中創造的所有條件下都沒有違反這些守恆定律。這些規則中有許多是從非相對論能量到真空中超過光速99.99999%的速度測試的，而這些對稱性可以維持在8到12位數之間。總之，它們是非常非常好的對稱性，它們甚至沒有顯示出任何被侵犯的跡象。
高能粒子可以與其他粒子碰撞，產生大量的新粒子，可以在探測器中看到。通過重建能量、動量和其他屬性，我們可以確定最初碰撞的是什麼，以及在這個事件中產生了什麼。動量和能量總是守恆的，不管進出粒子的移動速度有多近，這表明即使在不斷變化的相對論性條件下，能量和動量也是多麼的守恆。 (費米)
問題不在於這些法律不能被實驗推翻，它們當然可以。問題是物理學家們用很多不同的方式進行了如此多的實驗，如此小心，如此精確地驗證了它們。這些守恆定律已經被證實，每一個引力，機械，電磁和量子的相互作用，他們總是堅持。在任何情況下，動量、洛倫茲不變性和牛頓第三定律都是守恆的。
現在，有人聲稱，一臺發動機，它所依賴的只不過是一個簡單的電磁或機械動力源，它顛覆了所有的物理。像冷融合. 就像EM驅動器. 就像任何永動機一樣..或者，就像最近的荒謬，大衛·伯恩斯螺旋發動機.
長期以來，永動機一直是修補者和發明家的聖盃，但它違反了物理學定律，包括牛頓第三定律和熱力學定律。伯恩斯的新“螺旋引擎”只是自欺欺人進入主流科學討論的最新例子。(諾曼·洛克威爾/科普)
伯恩斯的觀點的細節有根本的缺陷，在非物理學家中是非常普遍的。(伯恩斯擁有電氣工程博士學位。)他認為，如果你把一個圓環放在一個盒子裡，讓它在兩堵牆之間來回彈跳，那麼每一次完美的彈性碰撞都會給盒子的容器帶來動力。然後他指出，當物體以相對論(近光速)的速度運動時，它們會獲得質量(在狹義相對論的一種解釋中)。因此，如果你在一個方向上加速，相對於盒子內的另一個方向，它應該有更多的質量，當它向那個方向移動時，它會優先加速這個盒子的前進方向。這就是原則。
在實踐中，伯恩斯設想把盒子和圓環換成螺旋形加速器，在一個更好的方向產生淨推力。這是他的大主意，已經被流行的商店覆蓋了，比如新科學家和科學警報.
從大衛·伯恩斯的PowerPoint演示文稿中的幻燈片11中，可以看到他假想的螺旋驅動背後的理論推理。報告稱，“推進劑不是從發動機噴出的，而是被捕獲以產生幾乎無限的特定衝動”，這違反了已知的物理定律。當應用正確的定律時，無推力推進(和動量守恆的相稱性破壞)就不會發生。(David Burns/NASA MSFC)
問題在於，這一觀點依賴於對特殊相對論的根本誤解。誠然，當你加速接近光速的物體時，同樣的加速度(或推力)會使你的速度增加得更小；牛頓的第二定律F =ma在特殊相對論中不起作用。任何物體都不可能以光速運動，所以當你繼續對一個相對論性物體施加力時，就好像你在增加它的質量，而不僅僅是它的速度。對於物體的質量和速度，不同的觀察者會有不同的看法。
但如果你把牛頓第二定律寫下來F =dp/dt，在哪裡p是動量，這確實有效(對所有觀察者都是如此)，甚至在特別相對論中也是如此。如果燒傷已適當地解釋了總動量在盒+環系統中，必須包括加速盒內各個部件(如環)所需的外場和力的能量/動量，他會注意到，即使在相對論性變換和完全彈性的環/盒碰撞下，總動量也不會改變。
相反，他單獨檢查了戒指，這導致了他的數學錯誤和他站不住腳的結論。事實上，以前在粒子對撞機上進行的固定目標實驗已經證明了動量的守恆，這與伯恩斯的預期相反。他的主意一到就死定了。
SPR有限公司的電磁驅動裝置。請注意這個裝置所固有的大量電線和線圈，它們因產生磁場而臭名昭著。最初被認為是“反常推力”的原因是外部載流導線產生的電磁場與電磁驅動器內部電磁場的相互作用。當所有的事情都有了正確的解釋，就沒有異常現象持續存在。(Roger Shawyer/SPR Ltd.)
所有聲稱某一裝置可能或已經違反了這些保護法律的說法，可分為兩類之一：欺詐或自欺欺人。研究人員要麼是故意愚弄你自己，要麼是無意地欺騙自己，可能是因為他們在理論上犯了一個錯誤，他們無法確定自己的身份，或者通過建立一個正在經歷他們無法識別的交互作用的設備。當更好、更謹慎、無錯誤的科學出現時，理論效應就消失了，而/或實驗效應就會被已知的、已經存在的物理學所解釋。
幾乎可以肯定的是，冷聚變的說法是欺騙性的；不可能的太空引擎或永動機的說法更多的是自我欺騙。如果這些守恆定律被真正違反，它將是一個精確的物理實驗來揭示它，因為這是我們在基本水平上對自然最好的測試。伯恩斯曾說過，當你提出這樣的想法時，“你必須做好尷尬的準備”。我希望他已經準備好了。
但更重要的是，我希望你這個好奇的外行人，準備好對所有這樣的說法持難以置信的懷疑態度。即使是世界上最聰明的人，也會以驚人的頻率自欺欺人。在審議下一項特別索賠之前，要求提供必要的特別證據。很有可能已經確立的物理定律將繼續延續下去。
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