霍金做了個實驗,100光年的距離,光速飛行要多久?結局讓人顛覆
在我們的印象中,光一直是這個世界中最快的速度。之前愛因斯坦也曾經告訴過我們,光速是整個三維宇宙的極限速度。從感知上來說,我們發現光無論到哪裡光都只需要一眨眼的時間就可以到達。從數據上來說,光可以一秒鐘繞地球七圈,在地球和太陽之間來回一趟只需要16分鐘。
它確實可以稱得上我們人類所能夠感知的最快速度,不過我們對於光的理解到現在為止還是處於入門的狀態,它有許多神秘的特性讓我們始終捉摸不透。霍金曾經寫過一本書叫做時間簡史,他在裡面曾經提到了一個非常有趣的實驗,一百光年的距離,如果以光速飛行,需要多長的時間?這個問題曾經難倒了許多的人,到現在還有很多人對他存疑。今天小編就和大家一起來分享一下。
在如此浩渺的宇宙面前,我們人類是非常渺小的。在目前為止,科學家所能夠探測的可是宇宙的範圍大約有192億光年,所謂光年就是以光的速度都需要走一年的距離。在如此大的範圍裡面,我們人類如果想要星辰大海那必須就要達到光速,這也是科學家們一直念念不忘的一項技術。但是達到光速會怎麼樣呢?估計很多人都沒有想到過這個問題。
在愛因斯坦的相對論裡面曾經提到的這一觀點,他認為光速是整個三維世界的極限速度。在他的狹義相對論裡面曾經提到了尺縮和鐘慢兩個效應,任何事物只要達到或者接近光速,他的時間就會慢慢減緩,甚至停滯下來。可以這麼說,如果達到光速,那麼時間對於人類而言就已經不存在了,這就有點類似於進入了一種永恆的狀態。不過要想達到光速還是很困難的,目前為止我們還沒這技術,不過科學家們又想到了一些可能性的途徑。
通過愛因斯坦的引力波現象解釋,我們可以形象的把整個宇宙比喻為一塊薄膜。科學家們設想的曲率飛船就是用曲率引擎在宇宙薄膜上改變它的凸起率,飛船就可以像滑坡一般使得速度接近光速。另外還可以借鑒宇宙大爆炸的原理使用曲速飛船,通過引擎改變飛船前後兩端的空間,將尾部的空間無限擴張,將頭部的空間無限壓縮。這樣就可以產生極其強大的空間推動力,進而接近光速。
當飛船不斷接近光速的時候,飛船的時間將會越過越緩慢,當真正達到光速的時候,那麼時間已經無法影響到飛船本身了。那麼在這種情況下進行宇宙航行,一百光年的距離對它而言其實就是一秒鐘的事情。因為進入光速狀態它的時間就已經不流失了,無論是走多麼遙遠的距離,都不會有任何的時間差別。所以對飛船自身而言,只需要一眨眼就可以走完一百光年。
但是作為旁觀者而言,我們仍然處於時間的影響之下。我們看著飛船不斷的接近目標,這一段時間是一直在流逝的,我們完全可以感知到飛船飛行過程中的時間流逝。所以對於我們旁觀者而言,由於我們還在宇宙的規則之下,我們看到的宇宙飛船航行一百光年所花的時間就是100年。
是我們所熟悉的時間,只不過是人類自己定義出來的一種概念。關於時間到底是什麼,牛頓的自然哲學的數學原理和愛因斯坦的相對論,都曾經試圖作詩解釋。他們認為時間只不過是人類的一種幻覺,其實如果把範圍放大到宇宙,所謂的時間也就變得根本不那麼重要了。我們所定義的時間,只是一種衡量物體運動狀態的參照物,所謂日月變遷和四季更替只不過是宇宙的一種運動而已。即使是人體的生老病死,也完全可以通過生物工程的突破來完成長生不老。
時間沒有我們想像中的那麼簡單,光速飛船也沒有我們想像中的那麼容易,我們人類對宇宙的了解還是太少了。在宇宙面前,我們人類這點科技理論實在是杯水車薪,這一切都需要時間的支持時間會告訴我們答案,時間也會幫助我們發展科技。
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