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時間是虛擬的,?愛因斯坦:光速飛行一年,地球已過去千萬年

 宇宙觀察 2021-12-01

時間在任何情況下的流逝速度都相同嗎,?

答案是否定的

19世紀末到20世紀初,,隨著"以太"的破產和麥克斯韋電磁理論的大規(guī)模應用,身處瑞士專利局的小職員愛因斯坦,,用"光速不變且不可被超越"重新審視了我們的宇宙,,發(fā)現"時間"其實并不客觀,它在近光速運動狀態(tài)下,,以及強引力狀態(tài)下,,流逝速度是要遠遠慢于地球上的,而對于達到光速的光子來說,,時間對它來說甚至根本不存在,。

宇航員難題

一名宇航員以光速或者近光速離開地球一年后再返回地球,根據常識,,宇航員離開地球再返回地球用了兩年時間,,地球上也應該過去了兩年時間,但根據愛因斯坦的相對論,,宇航員再返回地球后,,地球上其實已經過去了億萬年,甚至考慮到太陽系本身的運動,,地球早就不在原來的空間位置上了,。

因為在相對論中時間是相對的而不是絕對的,雖然靜止質量不為零的物體無法達到光速,,也無法讓時間真正停下來,,但飛船在接近光速的過程中,也會因為參考系的運動速度增加,,而導致參考系下時間流逝速度變慢,,也就是"速度越快,時間越慢"

如果宇航員離開地球與返回地球時的速度都是0.99倍光速的話,等他回到地球后,,地球上其實已經過去了14年,,而如果飛船的速度是0.99996247倍光速的話,時間就會膨脹到"天上一天,,地上一年"的程度,,因此宇航員回到地球后,地球上就會過去730年,。

引力也能影響時間,?

在硬科幻電影《星際穿越》中,主角一行人在黑洞旁邊的星球上進行任務時,,時間被旁邊的老年黑洞"卡岡圖雅"嚴重扭曲,,達到了"一小時七年"的程度,所以最后男主再見到他的女兒時,,自己依舊是當年出發(fā)時的樣子,,女兒卻垂垂老矣。

20世紀以來,,不斷發(fā)射的人造衛(wèi)星和飛機原子鐘實驗,,都證明了"時間流逝速度取決于物體運動速度,運動速度越快,,時間越慢",,但在后來的廣義相對論中,引力也成了影響時間流逝速度的原因之一,。

引力變遷史

牛頓是第一個對引力現象進行總結歸納的物理學家,,但他并不知道引力是如何產生的,只知道質量越大引力越大,,直到愛因斯坦用黎曼幾何"支撐"住自己的廣義相對論后,,"引力是由質量扭曲時空造成的幾何跌落"這一解釋,才被科學界接受,。

但作為和相對論齊名的現代物理學另一個支柱,,量子力學認為引力并不是由質量扭曲時空產生的,而是和其他三種基本作用力一樣,,是由名為"引力子"的基本粒子交換產生的,,但遺憾的是直到今天物理學家們都沒能在對撞擊里找到引力子,所以目前引力的標準解釋還是以廣義相對論的表述為準,。

不過量子力學與相對論在引力上的矛盾也證明了,,這兩個理論遠不是物理學的終極理論,在它們之上一定有更完善的理論在"統(tǒng)御"著他們,,也就是愛因斯坦晚年一直在努力構建的"統(tǒng)一場論"或者說"大統(tǒng)一理論"

人類真的能達到光速嗎,?

在《三體》中人類乘坐能達到光速的20%的核聚變飛船時,需要在船艙內灌滿深海液來抵御加速度帶來的傷害。

而從現實角度出發(fā),,就算未來真的出現了能以近光速飛行的飛船,,人類的肉體凡胎也會加速度而被壓成紙片人,所以未來真正能讓人類以近光速遨游宇宙的絕不是飛船技術,,也不是能源技術,,而是空間技術。

根據廣義相對論,,我們所處的宇宙時空是能被質量任意扭曲的,黑洞就是質量扭曲時空到極致的產物,,連光都無法逃脫它的引力深井,,現代物理學認為人類可以用"奇異物質"或者說"負質量"來把兩個相隔千萬光年的星球連接到一起。

這種被稱為"蟲洞"的時空技術,,才是最適合人類文明探索宇宙的技術,。

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