风雨飘摇11105021

其实乘坐接近光速飞船的例子，在物理学历史上还真有，还让爱因斯坦费了很大的脑筋，最后广义相对论的提出才得以解决，这个例子其实很有名就叫做双生子佯谬。

不过，问题的关键其实不在双生子佯谬上，按照题主的说法，这个问题反倒是应该集中在“1分钟上”。

要知道光速c=299792458m/s，如果以地球上的人为参照系，那飞船上的人要在不到1分钟内，完成加速到光速，再加速为0，再掉头，或者是加速到光速，拐个超大的弯再后实现掉头。（这里我还不计入它回到地球得停下来，得再实现一次从光速减速到0。）

讲真，要成这么复杂的过程，1分钟其实是够呛的，这个加速度至少得几十万个重力加速度的量，人能承受住10个重力加速度就很不错了，而且不要说人了，这个是飞船得是什么材料才扛得住呀，还是一加速就散架了？这是船毁人亡的节奏啊，命都没了，还咋见得到家人了？

如果是以飞船内的一分钟来算，其实上述的问题也同样有，也要经历人和飞船无法承受的加速度。那如果我们设定，所有的加速和减速都是瞬间完成转换的（当时这现实中不可能）那这时候地球要上的时间，可以根据狭义相对论的时间公式来算（就不去考虑广义相对论带来的效应了）如果是0.99光速，地球上就是7分钟。0.9999光速，约为71分钟，以此类推下去，越接近光速越接近于沧海桑田。

钟铭聊科学

这个问题的关键在于时间，1分钟是相对于谁而言，分两种情况：

①这1分钟是地球上的时间，也就是说地球上家人只需等待1分钟，然后飞船就回来了，结果就是家人团圆。

但结果真的是这样吗？这里有一点不能忽视，那就是加速度，因为飞船需要在一分钟内完成出发和返回两个过程，因为飞船需要在短短数十秒内经历极强的加速度影响。

而这个加速度的下限值就是五百万米/秒^2，结果显而易见，飞船因为极高的加速度而导致整体破碎，内部人员直接死亡（就算不破裂，内部人员也得死亡，因为这个加速度相当于51万倍重力加速度）

②这一分钟是飞船内部的时间，这就需要考虑狭义相对论的影响了。虽然飞船内部只过了一分钟，但因为时间膨胀效应，外部世界的时间在飞速流逝，这个流失的速率和飞船速度成正比，越是接近光速，那么外部时间就流逝的越快。

有可能是飞船内部一分钟，地球上已经过去了一小时、或者一个月、甚至一万年，如果愿意的话，一万亿年都是可以的，当然了，宇宙的命运走向就不考虑在内了。

那么结论就是：不论这1分钟是谁的时间，都没有好结果，要么坐飞船的人死亡，要么地球上的家人老死。

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赛先生科普

理论上，在接近光速飞行的情况下，不管是飞船上的人过了1分钟，还是地球上的人过了1分钟，他们的家人都还建在，而且几乎没有什么变化。

这个当然要看他家人的状态了，如果他家人在濒危状态或者出现了意外，就另当别论了。

在爱因斯坦狭义相对论中，时间有膨胀效应，也叫尺缩钟慢效应，就是说在速度很快的惯性参考系中，距离会缩短，时间会变慢。如果速度达到光速，即每秒约30万公里时，距离成为0，时间将停止。

根据这个公式计算，速度越快时间膨胀越明显。速度不快时，这种膨胀很难观测到，所以可以忽略。一般来说，至少要达到光速的10%，既每秒钟3000公里，时间膨胀才有意义。

题目提出接近光速，也就是说光速的99%以上，这时候的时间膨胀效应就比较明显了。

根据公式计算，在飞船中航行的人，达到光速99%，尺缩钟慢效应将会缩短7倍；达到99.99%，时间将会缩短77倍。以后小数点后面每增加两个9，时间膨胀就会上升一个数量级，达到光速的99.999999999999%时，飞船里的人比地球人时间将会慢700万倍，也就是说，飞船人过了一年，外面已经是700万年了。这可比修仙传说中“山中方一日，世上已千年”的时间差距还要大近20倍啦。

当然从理论上来说，有质量的物体不允许达到光速。如果是以光速飞行，飞船里乘员的时间将不会流逝，因为不管到哪里距离都变成了0。这样的话，他们要过完这1分钟，永远也过不玩，天荒地老宇宙毁灭，这一分钟也还没有过去。

幸好爱因斯坦弄了个狭义相对论，不允许有这种现象出现，否则动量变成无限大，整个宇宙也没有这艘飞船的质量大，怎么可能呢？这本身就是个悖论。

题目是以接近光速飞行1秒来限定的，那么按照前面达到光速14个9来计算，飞船里1秒，相当于地球上700万秒，一天86400秒，700万秒就相当于地球上87天，一个健康人应该等个87天没什么问题吧，因此这个飞船里的人无需担心回来看不到家人了。如果家人保养得好的话，也几乎看不到什么年龄差距。

但如果在速率后面再加4个9，就很难说了，加6个9就基本没可能看到了，因为天上1分钟，地球已经过去200多年了。

这都是扯淡的说法，实际上人类完全无法在1分钟内达到接近光速的航行，也无法在1分钟内又能够刹车停下来。

前面有朋友说了，这种加速度别说办不到，如果真的这样会导致飞船分崩离析，里面的人连渣滓都剩不下了。

所以任何这种想法都只能是臆想，吃饱了撑的。时空通讯也吃饱了撑的，才来这里说这样的问题。

就是这样，欢迎大家吃饱了都来说说。

时空通讯

这个问题乍一看与某人乘坐国际航班到大洋彼岸的美国出差三天，当他处理完事务返回国内时能够见到其家人。但是这个问题并没有这么简单，因为它涉及到加速度、光速运行以及时间静止等一系列问题，主要可以从以下三个方面分析：

1、对于地球上的家人而言，如果不考虑其他不利因素的影响，这个人能够乘坐光速飞船飞离地球到达1分钟之外的太空（约等于地球到火星最近距离的三分之一），并能够安全返回地球，同样需要1分钟，相当于这个人一共离开了他的家人2分钟，也就是说这个人仅仅是到太空遨游了1分多钟而已，而当他回到家中时，由于他的离开时间非常短暂，其家人也并未察觉他有过外出活动。

2、假如不考虑太空刹车等制动环节，公式推导均为点到点的瞬间进行，在这种情况下从速度为0加速到约300000千米每秒，人体能否经受得住。根据匀加速度运动公式（若动点的速度v1经t秒后变成v2），可以计算出该飞船的加速度a=300000000米/t²。

而这种加速度几乎是人体能够承受的最大重力加速度31.25g（1g相当于9.8米每二次方秒，约为306.25米/秒的二次方）的98万倍，估计这个人在这样的加速度环境里身体早已极度变形了吧！

3、如果结合了爱因斯坦的狭义相对论，这个问题就变得更有意思了，由于飞船速度接近了光速，就会产生时间膨胀 、长度收缩或时光静止等现象，这个现象就好像是“刻舟求剑”一样，或许你只是理论上前行了1800万千米，但再回头时可能就是真的物是人非了，因此很有可能见不到家人了。

以上内容，欢迎点评！

地理那些事

这个问题其实本身问得就有问题，问题关键在于这一分钟是相对于地球上的人来说还是宇宙飞船上的人来说，相对参考系不同，所得到的答案也是不同的。

如果这一分钟是相对于地球上的宇航员的家人来说的话，那么过去的一分钟对于地球上的人来说就是一分钟，在地球上过去的这一分钟里，对于地球上的人来说，他们不知道身处太空飞船之中的宇航员，以光速飞行了多远，飞行了多久，甚至是飞到哪里去。

但是对于宇航员来说，他只是驾驶着光速飞船飞行了一段距离，然后他又回到了地球上，而此刻距离他从地球出发刚好过去了一分钟的时间（地球时间）。在地球上过去的这一分钟时间里，地球上的人不知道他去了哪里干了什么，他也不知道地球上他的家人干了什么，但是一分钟之后他回到地球，他还是可以见到他的家人，而且一分钟时间里他的家人几乎不会有什么变化。

但是如果这一分钟是宇航员自己的时间的话，那么就有意思了，首先就是如果他的速度达到了光速的话，那么他将不会再有时间概念了，简单点来说，根据相对论我们知道，一切有静止质量的物体其速度都不可能达到光速，只有光运动的速度才是光速，一句话，宇航员的速度想要达到光速的话，那么就只有一种可能，那就是宇航员变成光，所以说，题目本身是不严谨的，但是就事论事。

根据相对论推论，如果速度达到了光速的话，那么时间就会静止，换一句话来说，对于宇航员来说，时间概念已经不存在了，所以说，无论是一分钟，一年，甚至是一万年对于宇航员来说是没有区别的，所以当他重返地球的时候，地球很可能还是他出发时的那个样子，也有可能是过去了很多年，甚至是地球都不复存在了，所以说他能否见到他的家人是一件无法被确定的事。

镜像宇宙

如果真的以接近光速的飞行速度飞行1分钟，那么此人大概率还是可以见到其家人的。而且其家人的衰老程度，和此人接近光速的程度呈正相关。

按照时间变慢公式：

1.比如此人以0.99光速飞行1分钟，则地球上只过了7分钟。

2.此人以0.9999光速飞行1分钟，则地球上过了71分钟。

3.此人以0.99999999光速飞行一分钟，则地球上过了5天。

4.此人以0.999999999光速飞行一分钟，地球只过去了15.5天。

速度再大点，已经超出了计算器计算能力。不过，要想让地球时间和飞船内时间比再大点，比如飞船1分钟，地球100年，这样宇航员肯定见不到其家人了。如此巨大时间比，要求飞船的速度基本上要无限接近光速（后面0无数个9）。而题目中只是说接近光速，所以速度应该和光速还有一定差距，这种情况下，地球的时间并没有快多少。

另外，如果飞船是以曲速引擎的形式飞行，这种情况下，飞船不会经历时间膨胀效应。飞船内部时间流速和地球一样，所以飞船飞一分钟，地球上也刚好过了一分钟，没有什么变化。

科学探秘频道

1971年，物理学家乔伊·哈夫勒和理查德·基廷做了一次检验爱因斯坦狭义相对论的实验，他们将精密的4个原子钟放在了普通的民航客机上，等飞机航行结束停下来之后与地面的原子钟进行对比，发现确实是慢了59纳秒，虽然微乎其微，但是在精密的原子钟下，这些细微的差距也无法遁形，结果证明了爱神的理论是对的，运动速度变快，时间流逝变慢。

（时间膨胀）

题目说，接近光速的飞船，这个可比民航客机快得太多太多了，那么时间膨胀效应就非常的显著，但是回答问题前需要搞明白，你这个“飞行一分钟”是哪里的一分钟，是地球的一分钟，还是驾驶员的一分钟？

如果是驾驶员的一分钟，我们假设飞船以99.99999999%c的速度飞行，驾驶员的时钟过去了一分钟，那么地球那里过去了多久呢？

（题主驾驶的接近光速的飞船）

根据相对论公式可以知道，地球那里过去了70710分钟，折合成49天，也就是说，驾驶员的手表过去了一分钟，地球上的手表过去了49天。

如果这个“一分钟”是地球上的一分钟，那本题就没有讨论的意义了，当然能见到家人啦。

由于上面代入的速度v并不大，如果是99.999999999999999999999（.......）%c的速度的话，当你开着飞船感觉上是过去了一分钟，实则在地球那里已经过去了一万年，真是一眼万年啊！

看见木有，速度快时间就流的慢，大家还在等什么呢？赶紧行动起来吧，我先跑为敬，怎么着也得多活个0.59纳秒啊，哈哈，不吃亏~~~

科幻船坞

这个问题先完全从理论上来讨论：

在牛顿时代及其之后很长的时间内我们都认为时空是绝对的，你我的时间是相同的，跟速度无关跟引力场无关。但是上个世纪之初爱因斯坦提出了相对论，打破了牛顿的绝对时空观，时间和物体本身的运动速度和所处的引力场都扯上了关系。

狭义相对论中认为物体的运动速度会影响本身的时间流逝速度，运动速度越快时间流逝速度，这种现象又被称为速度时间膨胀效应。这就是本问题要应用的原理；除此之外广义相对论中认为引力场会影响时间的流逝速度，在《星际穿越》中出现的主角所去星球一小时等于地球上七年就是这个原理。

相对论关于光速：

有静止质量的物体运动速度达不到光速，信息的传递速度不能超光速。问题中所说的飞船只能理论上无限接近于光速，那么这一分钟的时间就可以有如下两种解释：

1.一分钟指地球时间

在这种情况下乘坐接近光速的飞船飞出去一分钟，那么返回地球时地球上也过去了一分钟，所以还是可以看见家人的。

2.一分钟时间指得是飞船中的时间

如果是在这种情况下，由于飞船内的时间是“膨胀的”，飞船内的度过一分钟，地球上可能已经过去了一个小时、一个月、一年又或者是一亿年。这要取决于飞船的速度到底有多接近光速，如果无限接近于光速，那么对于地球上来说将是“永恒”。

答案就到这里了！

图/来自网络侵删

科学黑洞

能见到。如果深入了解相对论，我们会发现相对论的可爱。相对论告诉我们，光速下时间静止，接近光速，时间只会变慢。

相对论的时间公式并不复杂，很容易算出高速运动中，时间膨胀的倍数。0.9c（0.9倍光速），时间膨胀2.3倍，0.98c，时间膨胀5倍，0.99c，时间膨胀7倍，0.999c，时间膨胀22.4倍。

0.999c够接近光速了吧？飞船中一分钟，地球上23分钟不到。继续增加速度，就不是接近光速的飞船，而是无限接近光速的飞船。

虽然按照相对论，光速下时间静止，但是接近光速时，时间变慢的影响并不会生离死别。宇航员可以放心地执行任务，只要时间不要太长。

飞鱼科普

当然可以，出去一分钟，回来一分钟，一共就过了两分钟吗！

關鍵字: 佯谬 科学 光速