在宇宙中飛行是直線飛行的嗎?答案可能讓你吃驚!
在彎曲的空間里,最短的距離就不再是直線了。或者說,這時「直線」的概念已經不存在了。我們通常可把彎曲空間最短的距離叫做「測地線」。就像測量大地的距離一樣,注意,不是直線!一個類比就是飛機在地球上的飛行,可以認為是沿著球面的運動。從北京到紐約的航線,如果大家注意查的話,並不是沿著緯線飛的,而是繞到北極附近飛的。在二維地圖上看,似乎是繞的「曲線」飛行,有點「捨近求遠」。事實上,在球形表面,測地線並不是緯線,而是以球心的大圓曲線,就是過球心的一個切面邊緣。如果你把地球以北極為中心展開成二維圖,就會發現其中奧秘,繞北極飛比繞緯線飛要短!
在宇宙里,不僅是空間,時間也是彎曲的。嚴格說,整個時空都是彎曲的。為什麼地球繞太陽運動是一個橢圓?因為在彎曲的時空里運動,測地線就是「彎的」,宇宙飛船的運動也就不能簡單用「直線」來形容了。只有在平直的閔氏時空,光子的運動才是直線,構成的光錐就是世界的過去、現在和未來。
凡事都是相對的,宇宙中物體純粹意義上的直線運動是不存在的。因為物體在宇宙中支行,會受到各種力量的影響,連一意直行的光都可能受到黑洞的影響而走歪路。舉例來講,某飛船從地球出發直奔火星,那麼飛船將受到太陽、木星和地球等引力影響,加之地球與火星都是運動著的星球,飛船抵達火星的最近距離一定是一條曲線。而這條曲線嚴格意義上講,也是飛船圍繞這條曲線的軸心進行陀螺式旋轉往前運動。
假如這個運動的物體質量大到像太陽系這樣尺度,那麼它的運行規跡將更加複雜,它將受到來自宇宙的各種力量影響,特別是來自主宰宇宙運行的暗物質的影響和經過的各大星系的引力影響。至此,我們感覺宇宙是多少的神奇,我們每前進一步都不那麼容易。
絕對的直線運動在我們的宇宙中不存在。
※我們的觀測,其實看到的是過去的宇宙形態
※宇宙中最亮的類星體,比太陽亮萬億倍!
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