在宇宙中光速就是蝸牛,如果真的有外星文明,他們如何宇宙穿梭?
相對於浩瀚的宇宙空間,光速確實不是一個很快的速度。例如,波德星系距離我們1200萬光年,這意味著該星系發出的光需要1200萬年的時間才能到達地球上。而可觀測宇宙的半徑估計有465億光年,所以宇宙真的非常大。既然光速這麼「慢」,並且狹義相對論又把速度限制在光速之下,那麼,這是否意味著遙遠的星際旅行是不可能的呢?
其實不然。雖然光速似乎不快,但不管是1200萬光年,還是465億光年,都是從地球參照系的角度所測得的結果。而狹義相對論表明,速度不同的參照系,其中觀察者所測得的時間和距離是不一樣的。
對於速度越快的參照系,距離會壓縮地更短,時間會流逝地更慢,這就是尺縮以及鐘慢效應。如果外星文明足夠先進,可以達到很高的飛行速度,他們就能利用相對論效應實現星際旅行。
假如一束光閱歷的翹曲時空越多,時空翹曲度比地球外表越大,那麼宇宙的直徑就會越小。100光年的間隔實踐可能只要5光年。
既然光速不止一種,那麼超越光速在理論上有了可能。那麼超越光速之後會發作什麼,愛因斯坦的質能方程含義何在呢?依據質能方程,物體加速到光速需求的能量無量大,其實也等價於加速到光速後,物體的質量無量大。在無量大質量的中央,時空會產生扭曲。扭曲時空里的時間行走相關於地球外表時空里的時間行走,要慢十分十分大的一個量度。但是會回到過去嗎?
在扭曲的時空里,固然時間行走的速度關於我們地球來說曾經慢到簡直就以為他們是靜止不動的,但是在他們的時空里,一秒鐘還是一秒鐘。並沒有變化。在這種理論下,固然沒法回到過去但宇宙遊覽還是可行的。固然時間照常走動,而且你一秒鐘走過的相對間隔還是相當於地球上的光速一秒鐘走過的間隔30萬公里。但是你走過的相關於地球來說的絕對間隔曾經遠遠不止30公里了。
我們從另一個角度來分析,假設我們地球文明能延續發展到幾百萬年之後,那時如果還沒有突破光速的限制,地球文明也應該能夠偏布整個銀河系了。
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