王亚平在太空中变年轻了？“天上一天，地上一年”是真的吗？( 二 ) 目前

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根据狭义相对论，相对于静止参照系，运动参照系的时间过得更慢，速度越接近光速，时间越趋于静止。另一方面，根据广义相对论，引力会放慢时间，引力作用越强的地方，时间过得越慢，在拥有极端引力的黑洞附近，时间走得非常慢。
航天员在太空中快速飞行，上面的时间会过得比地球表面上慢。太空中的航天员距离地心更远，受到的引力作用更弱，所以上面的时间会过得更快。那么，航天员的时间究竟是变慢了还是变快了呢？
根据狭义相对论：

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上式中， Δt是地球表面的时间， ΔT是空间站的时间， v是空间站的飞行速度， c是真空中的光速。
代入数据可以算出，地球上每过1秒的时间，空间站上会过0.99999999967秒。因此，地球上每过一天，空间站上的时间会累计变慢大约0.0000285秒，也就是28.5微秒。
根据广义相对论：

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上式中， ΔT是距离地心r的时间， Δt0是距离地球引力场无穷远的时间， M是地球质量， G是万有引力常数。
代入数据可得，地球上每过1秒的时间，空间站上会过1.00000000004016秒。因此，地球上每过一天，空间站上的时间会累计变快大约3.5微秒。
综合而言，地球上每过一天，空间站上的时间会累计变慢25微秒。王亚平将会在太空中待半年的时间，到了那时，她身上经历的时间将会比地球上的我们更慢大约0.0046秒，也就是4.6毫秒。因此，从相对论角度来看，王亚平在太空中确实变得更年轻了。

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尽管这种时间差异极其微小，在航天员身上的变化可以忽略不计，但对于时间精度要求极高的导航卫星而言，这是不可忽略的。由于相对论的时间膨胀效应，导航卫星上的原子钟每天累计走快大约38微秒，而信号以每秒大约30万公里的速度在天地间传播，所以定位误差每天累计超过10公里，所以必须要消除相对论效应。

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此外，通过上述公式可知，如果未来人类可以建造出亚光速飞船，让飞船的速度接近光速，时间膨胀效应将会变得非常强大。如果飞船的速度达到光速的99.5% ，宇航员乘坐这样的飞船飞向宇宙，当他在太空中飞行1年后回来，地球上已经是10年之后。
来源：火星一号