曲率驱动指的是一种理论上的推进系统（theoretical propulsion system），能让航天器以光速，甚至超出光速数倍的速度飞行。994年，墨西哥物理学家明戈·阿尔库贝利（Miguel Alcubierre）首次提出了现实生活中曲率驱动的概念。他所设计的曲率驱动概念包括一个足球形状的飞船，其周围是一圈大型的环状结构。科学解释是宇宙空间不是平坦的而是存在曲率的。刘慈欣在他的《三体·死神永生》中便提到该概念，它对发射宇宙飞船具有重要指导作用。

简介

所谓曲率驱动，就是指通过对时空本身的改造来驱动飞船，利用物理学定律中的漏洞来打破光速不可超越的限制。1994年墨西哥物理学家明戈·阿尔库贝利首次提出了现实生活中曲率驱动的概念。曲率驱动是由于科幻电影《星际迷航》而变得流行一时的概念。

解释

宇宙的空间并不是平坦的，而是存在着曲率（曲率为半径的倒数，曲率越大半径越小），如果把宇宙的整体想象为一张大膜，这张膜的表面是弧形的，整张膜甚至可能是一个封闭的肥皂泡。虽然膜的局部看似平面，但空间曲率还是无处不在。一艘处于太空中的飞船，如果能够利用某种方式把它后面的一部分空间烫平，减小其曲率，那么飞船就会被前方曲率更大的空间拉过去，这就是曲率驱动。

原理

要理解空间曲率(或曲速)驱动的原理，不妨设想这样一幅场景：你和一只猫坐在一张地毯的两端，猫以速度c(这也是它在地毯上奔跑能达到的最高速度)向你跑来，这时你以速度z猛然拽动地毯，把地毯和在地毯上跑动的猫一并拽到跟前。在拽地毯时，猫相对于你的速度是c+z——超过了c，但猫与猫脚下的地毯是一并移动的，它并没有超过自己在那块区域的速度极限。

提出

1994年，墨西哥物理学家明戈·阿尔库贝利（Miguel Alcubierre）首次提出了现实生活中曲率驱动的概念。他所设计的最早期的曲率驱动概念包括一个足球形状的飞船，其周围是一圈大型的环状结构。

这一环状结构设想是用某种奇异的物质建造的，它可以让时空在围绕飞船的四周发生弯曲，从而在其面前形成一个缩小版的空间，以及在其后方膨胀了的空间。与此同时，飞船本身将停留在由平滑时空组成的“气泡”内，这里的时空曲率不受影响。然而后续进行的计算显示这样一种装置将需要无法达到的极高能量才能实现。

研究进展

2012年，物理学家哈罗德·怀特将围绕飞船的那个环状结构从原先设计中的扁平状改为甜甜圈那样的“圆筒形”，计算的结果显示这样一个装置的驱动所需能量，仅相当于美国宇航局在1977年发射的旅行者号探测器那样的质量按照质能方程转化得到的能量值。另外，怀特还发现如果空间弯曲的强度可以随时间发生起伏变化，那么实现这一装置所需的能能将进一步减少。

怀特和他的同事们在实验室里实验了他们的小型曲率驱动装置，并在约翰逊空间飞行中心建立了一套被称作“怀特.朱迪曲率场干涉仪”的装置。简单地说基本就是使用一束激光来出发时空在微观尺度上的扭曲。这一想法将有希望让这种科幻产物成为真正的现实。

产生过程

这个宇宙的空间并不是平坦的，而是存在着曲率，如果把宇宙的整体想象为一张大膜，这张膜的表面是弧形的，整张膜甚至可能是一个封闭的肥皂泡，虽然膜的局部看似平面，但空间曲率还是无处不在。曾出现过许多极富野心的宇宙航行设想，其中之一就是空间折叠、设想把大范围空间的曲率无限增大，像一张纸一样对折，把"纸面"上相距千万光年的遥远的两点贴在一起。

这个方案严格来说不应称为宇宙航行，而应该叫做"宇宙拖曳"，因为它实质上并不是航行到目的地，而是通过改变空间曲率把目的地拖过来。这种气吞宇宙的事只有上帝才做得出来，如果加上基础理论的限制，可能上帝也不行。对于利用空间曲率航行，后来又出现了一个温和的设想，一艘处于太空的飞船如果能用某方式把它后面的一部分空间“熨平”，减小这部分空间的曲率，那么飞船就会被前方曲率较大的空间拉过去，这就是曲率驱动。