另一方面，暗物质由看不见的粒子组成，这些粒子将我们的宇宙 - 甚至是我们自己的身体 - 结合在一起。虽然天文学家不能通过望远镜看到暗物质，但是他们可以通过它对周围环境的引力效应以及它发出的可探测的X射线来定位暗物质，正如Craig Freudenrich所解释的那样。暗物质是使宇宙保持在一起的力量，并解释了恒星，星系等的凝聚力是如何可能的，暗能量将它推开。正如Space.com的Clara Moskowitz所解释的那样，我们实际看到的 - 所有可见物质 - 仅占我们宇宙的4％。

3.我们怎么知道暗能量在哪里？

事实上，正如探索新闻的Nicole Gugliucci解释的那样，一些天文学家不相信暗物质存在。在1998年之前，当两个竞争团队的研究人员共同宣布他们的研究结果表明宇宙正以加速的速度扩张时，科学家们确信宇宙的增长必须放缓。这一发现迫使科学家们提出了可能对抗重力的力量的解释。

暗能量最初被阿尔伯特爱因斯坦预测为宇宙中的宇宙常数。今年5月，科学家们收集了近四十五万个可追溯到七十亿年的星系数据四年的数据，结果表明暗能量就在那里，正如爱因斯坦预测的那样。

4.我们能否利用暗能量作为动力源？

自从？也许。不久？可能不是。在科学家甚至试图评估利用暗能量作为电力来源的可能性之前，我们必须找到它。然而，如果我们能够利用暗能量的力量，我们将使用它不仅仅是为我们的iPhone供电。相反，利用暗能量可以开启人类太空飞行的全新时代。

从理论上讲，可以使用暗能量运行的航天器。根据2008年发表在arXiv.org上的一篇论文，黑暗能量动力航天器的行进速度可能比光速快。宇宙飞船实际上会留在原地，而它周围的时空受到影响。

科幻迷们将此视为“变形驱动器”的基本概念。事实上，一位科学家甚至为这种能够行驶翘曲速度的船舶设计了一个设计。然而，这是我们一生中可能看不到的应用程序。黑暗能源驱动的电子产品，汽车或建筑物也不会很快出现。

三、暗物质怎么转化成暗能量？

29年前，澳大利亚和美国的研究团队通过超新星观测，分别发现了宇宙加速膨胀的现象。这带来了对于宇宙的新认识，也带给人们一个新的谜题：宇宙加速膨胀的动力来自哪里？

1.科学家猜测，暗能量是宇宙膨胀的幕后“推手”。

但它到底什么样？有什么性质？是爱因斯坦广义相对论中描述的真空能吗？为了解开这些难题，科学家前仆后继。国家天文台近日发布的一项研究认为，暗能量并不像爱因斯坦描述的那样保持静态，而是和宇宙中的星系、恒星类似，随时间演化。

2.不可分割的时间和空间

谈起牛顿，恐怕无疑他是有史以来最伟大的科学巨匠之一。如果当时已经设立菲尔兹奖和诺贝尔奖，仅凭借发明微积分和发现万有引力定律，牛顿就能轻松拿下这两项世界科学大奖。

牛顿的万有引力定律在研究太阳系内的行星运动等方面取得了巨大成功。比如，它准确描述了行星运行规律，并成功预言了海王星的存在。然而，万有引力定律也是有局限性的。

在牛顿看来，时空与物质的运动规律之间是完全独立的，即物质好比演员，而时空则为舞台。实验表明，基于这种绝对时空观建立的万有引力定律只适用于远低于光速运行的物体，以及处于弱引力场中的系统。对于高速运行的物体，如宇宙飞行器，或强引力场系统，如黑洞附近，牛顿力学则不再适用。

1887年，两位科学家迈尔克逊与莫雷合作，设计并完成了一个精妙的实验。他们出乎意料地发现光速是不变的。这明显与牛顿力学中的速度叠加原理相矛盾。

天才的爱因斯坦大胆提出，时间与空间不能割裂开来。物质的分布与运动会引起时空的弯曲，而时空弯曲的程度又会反过来影响物质的行为。正如所料，这些“高大上”的相对论思想在当时超越了许多科学家的理解能力，因而并不被主流科学界接受。

然而真理就是真理，随着对水星进动的完美解释等一项项有重大“显示度”的工作面世，爱因斯坦的相对时空观正式取代牛顿的绝对时空观，奠定了现代宇宙学研究的理论基础。

宇宙加速膨胀的幕后“推手”是谁？

当爱因斯坦写下著名的广义相对论方程，天才的大脑马上意识到，在他的理论中，宇宙的时空有两种归宿，其中一种是收缩、坍塌。爱因斯坦当然无法接受宇宙这种自我毁灭的命运，于是，他试图修改他的方程，以使得宇宙时空保持静态。为此，他在方程里加入了一项“宇宙学常数”。简言之，宇宙学常数，即真空能，可以提供一种有效斥力，用于抵消引力作用，防止宇宙坍塌。

文章来源：《航天器环境工程》 网址: http://www.htqhjgc.cn/zonghexinwen/2022/1206/622.html