有可能通过引力波传输数据(2018)

有什么意见、建议或只是想聊聊这个话题吗？不要犹豫，在文章下方我们改进的评论区留下评论吧！

2016年2月11日，美国激光干涉仪引力波天文台(LIGO)的科学家宣布首次探测到引力波，创造了历史。这些波最初是由爱因斯坦的广义相对论在一个世纪前预测的，本质上是由重大天文事件-例如双星黑洞对的合并-形成的时空涟漪。

这一发现不仅开辟了一个令人兴奋的新研究领域，而且也为许多有趣的可能性打开了大门。根据俄罗斯科学家团队进行的一项新研究，其中一种可能性是引力波可以用来传输信息。就像电磁波被用来通过天线和卫星通信一样，未来的通信可能是基于引力的。

这项研究最近发表在科学期刊《经典与量子引力》上，由莫斯科国立教育大学(MPSU)教授Olga Babourova领导，成员包括来自莫斯科汽车与道路建设国立技术大学(MADI)和俄罗斯国家人民友谊大学(RUDN)的成员。

为了进行他们的研究，研究小组进行了一项分三个阶段的研究，以确定GW是否可以被编码并用于传输信息。在第一阶段，他们分析了广义仿射度量空间(与向量或原点无关的三维代数结构)中GWS的性质。这类似于如何使用被称为米诺夫斯基时空的四维流形来评估电磁波(以及广义相对论)的属性。

这使得团队可以从他们对GW的数学解释转移到他们在真实空间中的描述。在第二阶段，研究人员试图确定各种时间函数是否会在波的分布过程中发生变化。他们发现，波的特征可以在源上设置，然后在第二个源上原封不动地解码。

在第三阶段，研究人员进行了测试，看看他们的引力波的非测量结构是否可以用来编码信息信号。由此，他们确定在波的四个维度(三个空间维度和一个时间维度)中，三个维度可以仅使用一个函数对信息信号进行编码，而第四个维度可以使用两个函数进行编码。

正如C.M.Nikolsky数学研究所助理教授、RUDN工作人员和这项研究的共同作者尼娜·V·马科娃(Nina V.Markova)在RUDN最近的一份新闻稿中总结的那样：

我们发现，非度量波能够像最近发现的曲率波一样传输数据，因为它们的描述包含可以在这种波源中编码的任意延迟时间函数(与电磁波完美类比)。

总体而言，该团队证明，基于它们的数学表示，存在一些具有引力波的函数，它们在波的分布过程中保持不变。这意味着有可能以我们一个多世纪以来一直使用电磁波通过无线电信号传输编码信息的方式对这些波中的信息进行编码。

因此，如果科学家们能够开发出一种将信息合并到引力波源中的方法，他们就可以不加更改地将其传送到太空中的任何一点。这将对太空通信产生巨大影响，在太空中，卫星和未来的空间站可以使用无线电、光学和/或引力波信号传输信息。

这是未来太空探索的又一个令人兴奋的机会。而这一切之所以成为可能，要归功于一个在短短几年内呈指数级增长的科学研究领域。