「爱因斯坦」一个人以光速在宇宙飞行10秒,再返回到地球,家中的父母还在吗?


「爱因斯坦」一个人以光速在宇宙飞行10秒,再返回到地球,家中的父母还在吗?
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「爱因斯坦」一个人以光速在宇宙飞行10秒,再返回到地球,家中的父母还在吗?
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人类一直有一个星际旅行的梦想 , 不过以人类的技术要想实现星际旅行还很遥远 , 目前人类飞行速度最快的载人飞机是SR-71侦察机 , 它的速度为3.3马赫 , 相当于4000公里每小时;地球大气层内最快的飞行器为X-43(无人机) , 它的速度为每小时1.15万公里;而在太空中 , 人类制造出飞行速度最快的飞行器为“帕克”号太阳探测器 , 它的极限速度为每秒192公里 , 相当于每小时约70万公里每小时 , 这是什么概念?如果以帕克号的最快速度飞行 , 往返地球与月球之间只需要不到3秒钟 , 从地球飞往火星也仅需78个小时 , 约3天左右 , 尽管帕克号探测器的速度很快 , 但它在宇宙最快的速度光速面前 , 慢得像蜗牛一样 。
“帕克”号太阳探测器
光速目前是公认宇宙所有速度中的极限速度 , 没有任何速度可以超越光速 , 它的速度为每秒30万公里 , 相当于时速10.8亿公里 , 帕克号的最高速度仅为光速的1534分之一 , 由此可见人类的速度相对于光速有多慢 , 人类要想实现星际旅行必须突破光速这个极限 , 只有突破光速这个障碍 , 实现超光速飞行才有可能 , 可是著名的科学家爱因斯坦却说光速是不可能被超越的 , 比如用他创立的质能方程式E=m(c^2)(E是能量 , m是质量 , c是速度)进行分析 , 如果物体的速度达到光速 , 它的质量也将达到无穷大 , 一件物体的质量变得无穷大 , 那么在我们认知的世界里面 , 就没有任何能量可以为这个物体提供加速度了 。
爱因斯坦质能方程式
所以物体是不可能达到光速的 , 至少以目前人类建立的科学体系和物理知识 , 光速是不可超越 。
不过爱因斯坦对于光速也给出了一个极具诱惑力的预言 , 如果人类能够达到光速 , 就可以让时间停止 , 超越光速就可以让时间倒流 , 这就是著名的时间膨胀理论 , 该理论认为 , 速度越快时间就越慢 , 速度达到光速时间就停止 , 速度超越光速时间就倒流 , 这个理论让我们知道了速度与时间存在密切关系 , 有人知道时间膨胀理论之后 , 就提出这样一个问题 , 既然光速飞行可以让时间停止 , 那么如果一个人以光速在宇宙中飞行10秒 , 然后再返回地球 , 那么他家里的父母还活在这个世界上吗?
光速飞船想象图
要想知道答案 , 我们就要知道光速的“膨胀倍数” , 所谓光速的膨胀倍数是指物体以光速飞行的时候 , 物体本身的时间流逝速度比普通流逝速度慢多少倍 , 利用时间膨胀理论可以判断 , 当物体的速度越接近光速的时候 , 它的膨胀倍数就越大 , 科学家还精确计算出时间的膨胀倍数 , 当物体以光速飞行的时候 , 它的时间膨胀倍数为700倍 , 如何理解这个结论呢?
【「爱因斯坦」一个人以光速在宇宙飞行10秒,再返回到地球,家中的父母还在吗?】
时间膨胀理论认为速度越快时间越慢
很简单 , 如果一个人驾驶光速飞船在宇宙中飞行 , 飞船内的时间过了1秒钟 , 地球上的时间已经过了700秒 , 也就是光速飞船以光速飞行时与地球形成的时间膨胀倍数为1:700 , 由此我们可以得出一个结论 , 当一个人驾驶光速飞船在宇宙中飞行10秒 , 然后在以光速返回地球需要的10秒 , 飞船内的时间总共流逝20秒钟 , 根据时间膨胀倍数1:700 , 由此可以知道地球上的时间过去了14000秒 , 相当于3.9个小时 , 如此短的时间家里的人肯定还活着 , 所以他是可以看见家人的 , 那么那个人驾驶光速飞船在宇宙中以光速飞行多久 , 他的家人才会去世呢?


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