一个奇妙且合理的推论:用爱因斯坦相对论可以实现与几十万年前逃离地球的先祖相见
本文原创作者:水木长龙
根据爱因斯坦的相对论 , 不同惯性系对应的时间流速并不相同 , 运动惯性系的时间流速会比静止惯性系的时间流速慢 , 即所谓的钟慢效应(或称之为“时间膨胀效应”) 。也就是说 , 时间并不是绝对的存在 , 而是相对的存在 。当物体运行速度越快时 , 其相对时间就会变得越慢 , 接近光速时 , 相对时间慢的几乎静止 。
根据时间膨胀效应 , 比较著名的一个思想理论实验是有关狭义相对论中众所周知的“双生子佯谬”实验 。虽然现实中很难去进行该理论的实际检验 , 却可以根据探测到的大气层上层μ介子的“衰变速度”进行间接验证 。
探索科学 , 探索宇宙 , 水木长龙与您继续我们的探索之旅 。我们接下来要探讨的内容会非常有意思 , 主要依据就是“时间膨胀效应” , 依据该理论 , 最终我们会推导出一种不可思议的结论 。
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我们直奔主题 。
在探讨开始前 , 我们先假设人类的科技水平已经发展到非常先进的程度 , 可以做到以下几点:
其一 , 可以利用高科技从真空直接获取自由能源;
其二 , 可以通过“量子纠缠”技术进行即时信息传递;
其三 , 可以利用“自由能源”造出十分接近但尚未达到光速的宇宙飞船 。
假设太阳系直径为4光年 , 人类一造出宇宙飞船便开始以最大飞行速度向太阳系边缘飞行而去 , 并花费了3年时间完全飞出太阳系 。
当飞出太阳系时 , 飞船人员立刻通过“量子纠缠”技术与地球通信 , 通知他们再安排一艘宇宙飞船赶来 。同时本飞船为了等待第二艘宇宙飞船的到来 , 仍然以原先飞行速度开始做兜圈飞行 。
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假设第二艘飞船一接到通知便立刻出发 , 耽搁时间可忽略为0 , 那么 , 第二艘飞船会花费多少时间飞到第一艘飞船身边?而第一艘飞船又会花费多少时间等待到第二艘飞船的到来?
分析计算:
首先 , 当第一艘飞船以接近光速花费3年时间飞出太阳系的时候 , 根据爱因斯坦狭义相对论里的“钟慢效应” , 地球所在的惯性系时间与第一艘飞船飞出太阳系所花费时间并不相同 。相对而言 , 在第一艘飞船惯性系的3年时间里 , 地球惯性系的时间可能已经过去了几百年 , 几千年 , 甚至几万或几十万年 , 主要取决于第一艘飞船接近光速的程度 。我们就以地球已经过去了一千年计算 。
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在地球惯性系的一千年时间里 , 人类的科技也必然会进步不少 , 制造出来的宇宙飞船极限速度也必会比曾经一千年前的飞船速度更快 。
然后 , 我们再来设置两艘飞船的极限飞行速度、飞行时间 , 第一艘飞船等待时间等参数:
第一飞船:
【一个奇妙且合理的推论:用爱因斯坦相对论可以实现与几十万年前逃离地球的先祖相见】极限飞行速度:V1
等待到第二艘飞船所用时间:T
飞出太阳系时间:T1=3(年)(时间相对于第一飞船惯性系而言)
第二飞船:
极限飞行速度:V2
飞出太阳系时间:T2(时间相对于第二飞船惯性系而言)
显然 , 根据爱因斯坦狭义相对论里的“时间膨胀效应”(即钟慢效应) , 第一飞船的等待时间并不等于第二飞船的飞行时间 , 而是应该大于第二飞船的飞行时间 , 因为第二飞船的飞行速度比第一飞船要快些 , 对于第二飞船的惯性系而言 , 时间会变得更慢些 , 即T2<T 。
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