天上一日，地上十年！光速旅行真能使人長生不老嗎？

在科幻電影裡面，經常能夠看到男（女）主角經歷亞光速旅行返回地球，卻發現故鄉的同齡人已滿鬢白霜，垂垂老矣的情景。

接近光速航行的飛船時間為什麼會變慢？其實這一切都是時間膨脹效應發生作用的結果。100多年前，偉大的物理學家愛因斯坦通過一個天才的思想實驗向我們揭示了這一點。

狹義相對論認為，無論在何種慣性系中觀察，真空中的光速都保持不變，即每秒299,792,458 米。因此，運動的時鐘和靜止的時鐘比起來，時間的流逝必然會出現差異。

下面讓我們想像一個光時鐘，一個光子在兩個平行的鏡面間以光速來回反射，每反射一次時鐘就滴答一下。

現在我們想像這個靜止的光時鐘運動起來，但光子還是以同樣的速度擊打鏡面的同一個位置。這樣光子每次反射運動的距離就會變長，時鐘滴答兩次的間隔也會延長。也就是說，時間變慢了！

那麼，運動的時鐘比靜止的時鐘快多少呢？

t=運動時鐘的時間；t0=靜止時鐘的時間；h=鏡面間垂直距離；x=水平距離；c=光速

光子每次斜線運動的距離根據勾股定理可以求出，而時間=距離/速度。因此運動的時鐘每滴答一下的時間為：

這個方程式還可以表示為：

經過公式變換（過程略），我們最終得到了神奇的時間膨脹公式：

距離太陽最近的恆星——半人馬座比鄰星在4.24光年之外，人類最快的飛行器旅行者1號速度為17.05千米/秒，乘坐它到達比鄰星需要7萬年！

如果乘坐光速30%的飛船，在時間膨脹效應作用下，飛船時間比地球時間的流逝慢多少呢？用上面的公式可以算出，地球時間過去了14.65年，而飛船上流逝的時間為14年，也就是說，你比地球上的同齡人年輕了8個月！

時間膨脹效應隨著物體運動速度趨近光速，會發生顯著的作用。如果以99%的光速飛行14年，根據公式可以算出地球上已經過了99年！整整比飛船時間快了85年！

因此，未來一次普通的太空之旅可能就意味著和地球親人的生死訣別，這或許就是恆星際旅行真正殘酷之處！

需要指出的是，接近光速飛行的宇宙飛船時間變慢，只是相對於靜止的參照系來說的，飛船上的旅客不會感覺到任何變化，身體的新陳代謝不會減慢，壽命也不會延長。因此，想通過星際旅行「長生不老」是行不通的！

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