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寿命制约了人类进行长距离的星际航行?其实在光速飞船上的宇航员是感觉不到时间流逝的

自從人類發現了宇宙的存在開始, 星際航行就一直都是人類的夢想, 因為只有進行長距離的星際航行, 我們才能夠切實了解到未知的宇宙空間, 才有希望窺探這個宇宙的本來面目。 雖然星際航行是一個美好的夢, 但是如果要讓這個夢成真, 卻要面臨很多棘手的問題, 比如遙遠的星際航行需要無限接近光速的宇宙飛船, 除此之外, 人類還受到自身壽命的制約, 因為即使是以光速飛行, 宇宙空間也過于廣闊了, 要去往遙遠的地方仍然需要幾十年, 幾百年, 甚至于上千年的時間。 而人顯然沒有辦法活得那么長。

這么說, 人類就沒有辦法進行星際航行了嗎?不然, 其實關鍵的問題還在于速度, 因為只要擁有了光速飛船, 壽命就不再是制約的條件。 因為光速飛船內部的宇航員是感覺不到時間的流逝的。 在一般的常識之中, 我們通常會認為空間是相對而言的, 而時間則是絕對的。 但是如果你有了解過狹義相對論就會發現, 不論是空間還是時間, 實際上都是相對而言的。 而唯一恒定不變的只有光速。 假設有一艘光速飛行的宇宙飛船, 那么對于宇宙飛船外部的觀察者和宇宙飛船內部的宇航員來說, 飛船的速度都是恒定不變的。

既然飛船的運行速度不變, 那么宇宙飛船內部和外部的時間就會發生變化。 對于光速內部的宇航員來說,

無論飛行多遠的距離, 時間都不會流逝, 因為光速的飛行是一個極端的例子。 這似乎讓人覺得有些難以理解。 那么我們可以將這個例子改變一下, 比如我們的宇宙飛船并不是光速的, 而是無限接近光速的。 事實上這也比較符合事實, 因為有質量的物體是不可能實現光速的。 那么對于一艘無限接近光速的宇宙飛船來說, 飛船上的的時間是怎樣的呢?我們可以通過公式輕松的計算得到結果。 就假設宇宙飛船外部的人經歷了一年的時間吧。

那么此時對于宇宙飛船內部的人而言, 大約只過了58秒左右, 還不到一分鐘。 因為相對而言, 宇宙飛船內部的人的時間變慢了, 這就是著名的鐘慢效應。 我們常說要去往太陽系外最近的比鄰星需要4.2年的時間,

而這只是以地球上的觀測者為參考系而言的, 但是對于宇宙飛船內部的宇航員來說并不是這樣, 如果以光速飛行, 他根本不需要花費任何時間就能夠到達比鄰星。 而如果他駕駛的是一艘無限接近光速的飛船, 比如速度可以達到0.9999光速的速度, 那么他到達比鄰星, 大約只覺得過了4分鐘左右。

所以說, 對于駕駛亞光速宇宙飛船的宇航員來說, 壽命并不是問題, 唯一的問題是, 當他覺得花費了一年的時間進行了一次遙遠的往返飛行之后, 那么地球上的指揮官恐怕已經換了好幾代了。 所以說速度是人類要進行遙遠星際航行唯一需要解決的問題, 不過要實現亞光速飛行還有漫長的路要走。

而光速飛行則是無法實現的, 因為有質量的物體達到光速, 質量會變得無窮大, 而無窮大的質量需要無窮大的能量來加速, 而我們顯然不可能擁有無窮大的能量。 你認為根據狹義相對論, 上面對于鐘慢效應的講述是否正確呢?你是否認同呢?

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