當一個人以光速飛離地球的話,10年後回到地球他是多少歲呢?有何依據?

色影君


當一個人以光速飛離地球的話,10年後回到地球他是多少歲呢?有何依據?

其實這裡有兩個問題,當一個人以光速飛離地球的話就不得不考慮兩個時間體系,一個是地球上的時間體系,另一個則是光速旅客的時間體系,這兩個有一定的關係,但到了光速的話其實兩者就已經是各自獨立的時間體系了!

那麼我們首先以地球觀測者的時間體系來衡量,當地球上的時間過去了十年之後光速旅客回到了地球,那麼根據狹義相對論裡的光速與觀測者的時間體系衡量:

T為光速旅客的時間,t為觀測者的時間十年,v為速度,c為光速,那麼當V=C時,無論觀測者的時間是多少年,那麼T的時間都是0!

簡單的說,無論地球上過去了多少年,當光速旅客回到地球時他都和出發時一樣年輕!!因此這將延伸出一個問題,儘管太陽光到達地球約需要8分鐘半的樣子,但對於光子來說這個時間卻是0,而且即使這個光子旅行到宇宙的盡頭,它依然是出發時的時間是一樣的!

那麼如果光速旅行者過了十年又該如何考慮問題呢?毋庸置疑,如果光速旅行者過了十年回到地球,那麼他肯定比出發的時候年長了十歲!但地球又是過了多少年呢?很抱歉,這個時間體系為0的世界中過了十年的話,對於外界來說已經無可計數了,也許數百萬年,也許數千萬年,甚至數百億年......因為這個無窮大的時間裡用任何數字代入都覺得不夠!!

因此一個看似非常簡單的問題,但一旦到了光速之後事情就不會變得有些複雜,但我們在這裡要說明的是,未來是不可能有一種具有靜止質量物體達到光速的,如果有......那也不是在作用與反作用定律下達到這個速度的,必須跨越這個限制,而是利用空間膨脹的技術,至於如何實現我們誰都不知道!!


星辰大海路上的種花家


我舉另一個例子吧,有雙胞胎男孩相約要周遊世界,約定二十年為限,二十年後在出發點相會。然後,兄弟兩個同時出發,弟弟開一輛超級跑車,瞬間就已經看不見蹤影;哥哥則是騎了一頭小毛驢,晃晃悠悠、怡然自得地上路了。

二十年後,兄弟倆在原處會合。弟弟說,他在二十年時間裡遊遍了世界各地的山山水水、角角落落,車子換了十幾輛,跑過的路程差不多能繞地球赤道轉365圈;哥哥笑笑說,我沒你跑的遠,我的小毛驢一直在陪著我轉了二十年,就在咱們的城市周邊溜達,一天轉個十幾裡,這二十年來我轉過的路估計都不夠繞地球一圈。



值得注意的是,不管弟兄兩個走的有多快或者有多慢,他們走過的路一個轉了地球一圈不到,一個轉了有三百六十五圈,都無法改變他們都是長了二十歲的事實。


亞馬孫蝴蝶


首先來說有靜止質量的物質達不到光速。

這是愛因斯坦狹義相對論的限制,狹義相對論中的時間膨脹效應指的是時間的流逝速度與物體的運動速度相關。當速度等於光速的時候時間是靜止的,也就是沒有了時間流逝。

題中所說的10年後可以指的是兩種情況:

  • 一、地球時間,也就是說地球上過了10年,接近光速飛行這個人返回地球,但是這個人在接近光速飛行的人時間幾乎沒有流逝。返回地球后會同齡人漲了十歲,他的年齡幾乎沒有變化。
  • 二、指的是接近光速飛行這個人的時間,雖然他的時間流逝速度非常慢,但是時間還是流逝的。十年後他的年齡漲了十歲,但是地球已經是滄海桑田。他的地球同齡人可能有十代百代子孫了。


這就是愛因斯坦狹義相對論的鐘慢效應,未來人類的星際航行完全可以利用它。


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科學黑洞


為什麼總是假設辦不到的事情呢?

以達到光速來求時間靜止的想法可以歇歇了,沒有哪個理論可以支撐這樣的想法,狹義相對論的時間膨脹效應並沒有說達到光速的事情,而恰恰說明了,一個物體無法通過加速的方式達到光速。所以說,光速是一切擁有靜質量的物體的極限速度,只能逼近,不能達到。

靜質量:在測量一個相對你靜止的物體,你測得的它的質量即為靜止質量,也叫做靜質量。

至於為什麼不能達到光速,我想,這個問題已經有了很多次的回答了,在這裡也不用多說原因了。

宇宙中是會發生時間流速快慢不一致的情況,在強引力物體面前,時間流速就慢;速度運行的快時,時間流速變慢。比如《星際穿越》中庫珀抵達一個黑洞事件視界邊界處的行星,在該行星上,一小時相當於地球的七年。這是強引力使時間流速變慢。

在空間站上的宇航員,那裡的時間就要比地面上慢,這是速度與時間流速的關係。

我們可以假設這個人乘坐0.999c速度的飛船,那麼10年後(為防止誤解,10年為標準的地球年),當他返回地球時,他是多少歲?

他在飛船中僅過了0.447年,也就是5.365個月。所以說,在他駕駛的接近光速的飛船中,時間流速變慢了。


一枚遊戲科幻迷


以目前的物理體系來看,問題有兩個地方不嚴謹。

一是“以光速離開地球”。我們都知道如果想以絕對速度達到或超越光速飛行,那是不可能的,愛因斯坦的狹義相對論早已經向我們說明了!

二是“10年後回到地球”。首先這裡的“10年”指的是哪裡的時間,按我的理解應該是地球上的時間。但有一點,不管是哪裡的時間,如果一個人能以光速飛離地球,他永遠沒可能回到地球,甚至永遠回不到我們的宇宙了!

所以,且不說一個人能不能達到光速飛行(絕對速度),假設可以光速飛行,當地球上的時間過去10年之後,那個人多少歲呢?

從純理論上分析,在地球上的人來看,他還是離開時的年齡,因為速度達到光速時間就相對靜止,即使他只離開地球一秒鐘(他本人感受的時間),在他地球上也流逝了無限多的時間!

事實上,以光速飛行的人已經身處一個完全不同的時空裡面,說白了就是離開了我們所在的宇宙時空。但由於他本身就是這個宇宙時空的一部分,所以無論如何他都不能離開出發前的宇宙時空,這種前後的矛盾(悖論)只能有一個原因去解釋:以光速飛行是不可能發生的!


宇宙探索


這個問題就是相對論的典型案例。這個人以光速飛離地球,十年後,地球人相對來說他就是增長了十歲!而他相對於飛船的內部環境,只是經過了數小時或幾分鐘。因為速度太快,拉長了空間的尺度,也就等於大幅度壓縮了時間的尺度。回到地球,相對於地球人,他仍然過了十年,儘管他感覺只過了一會兒的功夫。


海龍王82


人類的光速理論是我本人提出來的,但是人類要啟動光速飛行器的研製工作。來推動全世界第四次工業革命的開始。人類要是繼續使用歐洲哥白尼的日心說,人類在地球上的生存資源一但出現潰泛。那地球上的人類是無法把遺傳基因送出大陽系的,那就只能自己幹困在地球上了。


中國民間智庫譚永念


我來建立一個邏輯,這個人是無敵的,他不受任何環境的影響,處於絕對適合實驗理想環境的狀態。看的明白這個邏輯的就接下去看吧。

我們可以從兩個角度來分析。

首先第一個角度,不需要加速度的光速的時間流逝。我們可以知道,當一個物體的運動速度達到光速之後,時間與他相對靜止,也就是說時間對於他來說是沒有意義的,那這個10年的說法是沒有意義的,我們只能從這個人生理年齡老了10年的狀態回到地球,那麼他就是老了10歲,跟光不光速無關。(但是這種情況是不會存在的,除非你是大古能直接變成光。)

接下來我們說第二個角度,一個人需要加速度才能到達光速,然後回到地球又需要一個加速度減速到不致死墜落到地球上。從這一個角度來說的話,這個人在提升到光速是需要時間的,減速也是需要時間的,這個時間無法估量。

好吧,其實題主這個問題本身就是不嚴謹的,我也就順著這些不嚴謹開了一下腦洞,如果有什麼相同或不同的看法可以在評論指摘,我會虛心學習的。


侖頭出租屋


他仍然是在原來的基礎上增加了十歲,超越光速只能說速度夠快是在速度和空間上的體現,時間不一樣。而歲數只是基於在地球上的說法,是身體細胞存活的時間長短的記錄。過去是不可回的,所謂的穿越過去未來都是虛構的。

按照你的問題說法,是不是坐超音速飛機跟著地球轉永遠在太陽照射的一面是不是就可以一直活在同一天,可以長生了?瞎扯呢


在彼岸27534181


作為一隻文科生物,我還是好奇的跑進來看看對文科界來說就像天馬行空的這個問題!

你若不離,我便不棄;

當你離開這裡,一去十年光景;

黑髮熬成白,人影亦漸衰,昔日你為何匆匆?

你更愛星空之外的自由,我不敢束縛你太久;

等不到的就不再值得,鐵鏽也一代一代變厚;

十年光景,重回地球;

面容已改,情誼已淡,像你無情離去時永失我愛!


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