一名20岁宇航员,以光速飞行1小时,他回到地球后有什么变化?

未来人类要想进行星际旅行,超光速技术是必须解决的一个问题,但是人类要想实现超光速飞行谈何容易,目前人类飞行器创作的最快的速度记录是17公里每秒,相当于6.1万公里每小时,这个速度有多快呢?

旅行者1号探测器

地球的赤道周长为4万公里,旅行者1号需要0.65小时,也就是39分钟左右;地球到月球的距离为38万公里,旅行者1号只需花6.2小时就可以走完;而太阳到地球之间的距离为1.5亿千米,旅行者1号需要花2.46万个小时,也就是1025天或者34个月才能走完日地间这段距离;这点速度实在太慢太慢了,根本无法进行星际旅行,不要说星际旅行,就是离开太阳系都很费劲,不然旅行者1号就不用花了40年时间才飞出太阳系。

旅行者1号探测器花了40年才飞出太阳系

但是光速就不一样了,光速为30万公里每秒,相当于10.8亿公里每小时,走完月地间距离只需1.3秒,从地球到太阳也仅仅需要8分钟而已,由此可见光速有多快。由于光速非常快,因此人类梦寐以求都想获得超光速技术,想体验一下光速飞行到底是怎么样的,其实爱因斯坦在他的相对论中早已经阐述了光速飞行所带来的变化。

超光速飞船

爱因斯坦说,当一个物体的速度越来越快的时候,这个物体身上的时间就会流逝的越来越慢,当速度达到光速的时候,物体身上的速度就会停止流逝,而超越光速的时候,时间就可以倒流,但是爱因斯坦也给人类泼了一把冷水,他说光速已经是宇宙中最快的速度了,人类无论如何都无法超越光速的,这多少让人有点沮丧。

不过我们抛开能够超越光速这个条件,假如人类可以进行超光速飞行,那么一个宇航员在飞船中以光速飞行1小时,1小时后他返回地球,那么他返回地球后会看到什么景象呢?这里需要分为两种情况进行分析。

飞船以光速飞行的时候,飞船内部时间过得极其缓慢

一种情况是以飞船内的时间为准,如果以飞船内的时间为准,根据爱因斯坦广义相对率理论,速度越快,时间就过得越慢,当一个人以光速在宇宙中飞行1个小时,飞船内的时间流逝的非常慢,但是地球上的时间还是以正常的时间在流逝,因此当飞船以极其缓慢的时间过了1小时之后,地球上已经过了几千年甚至几万年,宇航员返回地球看到的景象有可能人类文明更加发达了又或者人类已经灭绝地球变得死寂沉沉了。

天生一日,地上一年,飞船内部过了一小时,地球已经过了几千几万年了

另一种情况就是以地球的时间为准,这种情况同样适用爱因斯坦在广义相对论提到的速度越快时间越慢的结论,当一个小时候后宇航员回到地球的话,地球几乎没有什么变化,因为地球仅仅过了一个小时而已,而飞船里面的时间过得很慢,可能仅仅经历了几微秒而已。

虫洞是实现超光速飞行的唯一途径

尽管根据爱因斯坦的预言,超光速飞行是一件非常美妙的事情,因为它可以改变时间甚至可以让时间倒流,因此人类做梦都想能够实现光速飞行,但是爱因斯坦已经说过,超光速飞行根本不可能,为什么呢?因为根据能量守恒定律分析的话,飞船的速度越来,那么需要的燃料就越多,当物质达到光速的时候,物质的质量已经变得无穷大了,因为它需要携带巨大的燃料才能让飞船达到光速,可是质量很大的飞船又会阻碍它实现超光速,因此不管怎么样,如果没有新技术的突破,人类根本无法达到或者穿越光速。

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