乘坐飞船光速飞行24小时后返回地球家人还在吗?
时间: 2024-04-09 17:19:02 | 作者: EU箱
在爱因斯坦提出相对论之前,问这样的问题是“找抽”,会被别人认为是疯子。
因为在相对论横空出世之前,人们都认为时间和空间是绝对的,并且时间和空间都是独立存在的,时间就是时间,空间就是空间,两者没有一点关系。同时每个人经历的时间都是一样的,一分钟就是一分钟,在任何地方都是一分钟。
但是随着爱因斯坦在1905年提出了伟大的狭义相对论,犹如一颗惊雷引爆,完全颠覆了人们对时空的传统认知。
在狭义相对论体系下,时间和空间不再是绝对不变的,而是变得很有弹性。而且时间和空间不再是孤立存在的,而是一个有机的整体,来者不可分割。
更重要的是,速度会影响时间流逝的速度。具体来讲就是,速度越快,时间就相对越慢。这是所谓的时间膨胀效应,同时出现的还有尺缩效应,两者是等价的,必须同时出现。
狭义相对论中,还有一个很重要的概念,光速限制。任何物体的速度都不可能超过光速。这与牛顿力学体系有着本质区别,按照牛顿力学,只要给物体施加外界的力的作用,物体就会不断加速,速度能无限大。
如果时间和空间是绝对的,那么光速限制就会成为束缚人类星际旅行的枷锁,因为即便是光速飞行,在宇宙中也慢如蜗牛。
但狭义相对论表明,时间和空间是相对的,速度会影响时间和空间,当物体的速度越来越接近光速时,会出现非常明显的时间膨胀效应和尺缩效应。
通俗来讲,假如你乘坐一艘飞船,以非常接近光速的速度飞行,你经历的一分钟,地球上可能过去了几小时,几年,甚至几万年都可能会,前提是你的速度必须尽可能接近光速。
这就意味着,你可以在短短一分钟时间里,飞行几万光年的距离。如果飞船的速度真的达到光速了,你可以瞬间跨越任意浩瀚的距离,哪怕是宇宙的边缘,也是瞬间到达。
由于时间膨胀和尺缩效应是等价的,两者同时发生,我们用尺缩效应更容易理解。当飞船光速飞行的一瞬间,不管多远的距离,对于你来讲都是近在咫尺,说白了整个宇宙就像是浓缩到了一点,就在你的面前。
当然,飞船的速度不可能达到光速,这里只是假设,更严谨来讲,应该是飞船以无限接近光速的速度飞行。
到这里,相信你应该明白了,如果你乘坐飞船以光速离开地球,不要说24小时了,哪怕是一分钟,一秒钟,一微秒,甚至一皮秒,地球时间就过去了无限久。
在这种情况下,你根本不能返回地球了,当然见不到你家人。因为地球早就不存在了,不要说地球了,连宇宙本身都不存在了。因为宇宙的寿命也是有限的,无限久的未来肯定会走向终结。
光速飞行为何会让我们瞬间毙命呢?其实刚才已经讲得很清楚了,在你光速飞行的一瞬间,宇宙就过去了无限久的时间,意味着宇宙灭亡了。连宇宙都不存在了,你怎会是存在?
当然,以无限接近光速的速度飞行,时间确实能变得很慢,返回地球时,如果地球仍旧存在,地球时间可能过去了几百万年,就等于你穿越到了地球的未来。
同时,无限接近光速的速度,也确实能让我们实现星际旅行,因为当速度无限接近光速时,不管多远的距离,都会变得近在咫尺。比如说4.2光年外的比邻星,很可能距离你只有几公里,甚至几十米远!
4.2光年,是在地球上得到人类眼里看到的距离,对于在飞船上以无限接近光速飞行的你来讲,4.2光年的空间距离会因为尺缩效应缩小到几公里甚至几十米。
这也是为什么刚开始我们会讲,光速限制并不会真的限制人类进行星际旅行,只要我们的速度足够接近光速,一样能随意在浩瀚宇宙中穿梭。
但实际上要让飞船的速度很接近光速,是十分艰难的,需要极大的能量才能做到,现实中几乎是不可能实现的。
可行性更高的是通过操控时空结构,间接完成“超光速”,比如说,在时空中创造出“时空曲泡”,飞船位于“时空曲泡”中相对静止,而时空曲泡以超光速行驶,带动飞船超光速飞行。
当然,更快,更直接的方式是虫洞,连接两个不同时空的捷径,可以让我们瞬间跨越两个相距十分遥远的时空!