在众多科幻作品中，虫洞经常以神奇的时空隧道抽象呈现，为故事中的星际游览和时空穿越提供了能够。

比方在电影《星际穿越》里，配角一行人经过一个宏大的虫洞穿越到悠远的星系，开启了寻觅新家园的冒险之旅 ，这个虫洞的画面美轮美奂，充溢了奥秘的颜色，给观众留下了深入的印象。

又像是《哆啦 A 梦》中的恣意门，从某种意义上也可以看作是虫洞概念的一种童趣化出现，只需打开门，就能霎时抵达想去的中央。这些科幻描画让虫洞成为了群众心中充溢奇幻颜色的存在，激起了人们对宇宙未知的有限遥想。

虫洞，又被称为爱因斯坦－罗森桥，是爱因斯坦狭义相对论中对引力场方程的一个特殊解。

复杂来说，虫洞就像是宇宙中一条衔接不同时空区域的奥秘通道，其两端能够位于间隔极端悠远的宇宙角落，甚至能够衔接着不同的宇宙。实际上，经过虫洞，我们可以完成超远距离的瞬时空间转移，或许停止神奇的工夫游览，这与科幻作品中的设定有着异曲同工之妙。

虫洞的概念最后源于对爱因斯坦狭义相对论中时空弯曲特性的深化考虑。

1915 年，爱因斯坦宣布狭义相对论，彻底改造了人们对引力和时空的认知。在这个实际中，时空不再是相对和运动的背景，而是会因物质和能量的存在而发作弯曲 ，就仿佛一张平整的橡胶膜，当放置一个重物时，膜会凹陷下去，重物的质量越大，凹陷就越分明，四周物体的运动轨迹也会因这种凹陷而改动，这便是引力的实质。

1916 年，在狭义相对论宣布后不久，德国物理学家卡尔・史瓦西在求解爱因斯坦引力场方程时，失掉了一个特殊的解，即史瓦西解。这个解描绘了一个球对称、不旋转的黑洞四周的时空几何。

同年，奥地利物理学家路德维希・弗莱姆对史瓦西的数学推导进程停止了重新诠释，提醒出其解中隐藏的虫洞实质，他提出宇宙中能够存在一种衔接两个不同时空的狭隘隧道，这便是虫洞概念的雏形。不过，事先这个概念还只是停留在数学推导阶段，并未惹起普遍关注。

到了 1935 年，爱因斯坦和他的助手纳森・罗森在研讨黑洞时，进一步完善了虫洞的实际模型，他们提出了 “爱因斯坦 - 罗森桥” 的概念，这是一种衔接时空中两个不同区域的通道，被以为是虫洞的一种详细表现形式 。

在他们的想象中，虫洞两端能够衔接着间隔极端悠远的宇宙空间，甚至能够是不同的宇宙。就好像在一张纸上相隔甚远的两个点，经过将纸折叠，这两个点可以霎时接近，虫洞就像是衔接这两点的捷径。

不过，他们也指出，这种虫洞十分不波动，难以长时间维持开放形态，简直在构成的霎时就会坍塌，所以从事先的实际来看，虫洞很难被应用停止实践的时空穿越。

尔后，科学家们对虫洞的研讨不断深入。20 世纪 50 年代，美国物理学家约翰・惠勒在狭义相对论的框架下进一步开展了虫洞实际，并初次运用了 “虫洞” 这个生动抽象的名字。

他以为，虫洞就像是宇宙中一条奥秘的 “虫蛀通道”，可以让物体在极短时间内跨越宏大的空间间隔 。惠勒还提出，经过引入具有负能量密度的物质，有能够波动虫洞的构造，使其成为可穿越的时空隧道，但这种负能量物质在事先还仅仅是实际上的假定，尚未被实践观测到。

维持虫洞波动所需的负能量物质是一个关键且顺手的成绩。从实际上来说，负能量物质具有负的能量密度和负压，与我们日常生活中所接触到的具有正能量的普通物质一模一样。这种奇特的物质可以发生与引力相反的排斥力，就好像给虫洞撑起了一把有形的保护伞，使其在弱小的引力作用下不至于迅速坍塌，从而坚持开放和可穿越的形态 。

但是，寻觅和应用负能量物质面临着诸多困难。目前，我们尚未在自然界中直接观测到负能量物质的存在，它似乎是一个隐藏在宇宙深处的奥秘宝藏，一直不肯显露真面目。虽然在一些微观的量子效应中，如卡西米尔效应，科学家们察看到了相似于负能量的景象 。

在真空中，当两片十分接近的金属板之间会发生一种微弱的吸引力，从量子力学的角度解释，真空中存在量子涨落，金属板之间的量子涨落与内部不同，招致金属板内侧的能量密度低于外侧，从而发生了负压，表现出相似负能量的效果，但这种效应所发生的负能量极端微弱，远远无法满足维持虫洞波动所需的宏大能量需求。

波动和开启虫洞需求极端宏大的能量，这一能量需求远远超出了人类目前的动力获取和应用程度。依据实际计算，要维持一个半径为 1 光年的虫洞波动，所需的负能量相当于整个银河系中一切发光星体质量总和的 100 倍 ，这是一个令人难以想象的宏大能量量级。

如此庞大的能量，足以改动整个星系的命运，而人类目前所掌握的能源技术，如化石动力、核能等，与之相比几乎是大相径庭。

以人类目前最大规模的动力应用项目 —— 核聚变研讨为例，虽然核聚变被以为是将来动力的希望，它可以释放出宏大的能量，但即便是最先进的核聚变实验安装，如国际热核聚变实验堆（ITER），其发生的能量输入也远远无法与维持虫洞所需的能量相提并论 。

在地球上，我们所能获取的动力遭到资源储量、技术水平等多方面的限制，根本无法满足虫洞对能量的极端需求。能量成绩成为了完成虫洞技术的宏大妨碍，它不只考验着人类对动力的开发和应用才能，也对根底物理学提出了更高的要求，要想跨越这一妨碍，人类需求在动力范畴获得革命性的打破，探究全新的动力方式和应用方式。