03.03 为什么说以光速前行几分钟,再回到地球,这时地球就会过去好几十年?

冷卡非


为什么说以光速前行几分钟,再回到地球,这时地球就会过去好几十年?

假如真的以光速离开地球几分钟,那么就不止几十年喽,也许过了宇宙的一辈子也说不定!当然也可能只过了几分钟,不同的参考系里这完全是冰火两重天的结果!为何会相差如此之大,下面来简单分析下!

光是宇宙中的极速,就狭义理解而言,宇宙中没有物质的速度可以超过光!在光速运动的世界里去任何地方都是出发即达,根本无需时间!就如光从遥远的134亿光年外到达地球,我们可以计算出它经过了134亿年,但对于光子来说,犹如刚出发的时刻,不会经过任何时间!

在如上简短的描述中,我们可以GET到两个关键信息,一是我们看来光经过了134亿年,另一个是光子没有经过任何时间!有这两个信息就足够了!

一、在我们地球上的角度来看,光子(光速飞船)出发几分钟后又回来了,那么理解起来很简单,几分钟就是几分钟,一秒都不会多!因此在地球看来,该多久多久,不会出现任何差池!

二、在光子(光速飞船)的角度来看,它们去到人地方都不需要时间,而你却强行给它几分钟正愁得不知道用这些时间,那么当它们玩够了这些时间回到地球时,很抱歉也许地球都不知道跑哪去了!因为在一个不需要时间的地方强行呆上几分钟,对外界来说也许有可能就是千万亿年!

假如只是过去了几十年就得谢天谢地了,毕竟还没有和现代社会脱节,这万一要是过去了几千年,你回来不都变成古董了?地球超级文明会让你生活在一个受到保护的区域,恭喜你,不愁吃穿了哈......


星辰大海路上的种花家


如果真的是以光速前进几分钟的话,再回到地球,那么地球上过去了几分钟、几年、几亿年都是有可能的,因为一旦速度达到了光速了,那么时间概念就不存在了。



根据爱因斯坦的相对论,光速是全宇宙最快的速度,没有任何一个有静止质量的物体的速度能够达到光速,因为一旦速度达到了光速,那么就需要给其提供无数的能量给它加速,而这个能量是一个天文数字,所以说完全达到光速是不可能的。只能说可以无限接近光速,但是想要达到光速的话,那还是不现实的。

当一个物体的速度逐渐逼近光速的话,那么时间相对于这个物体来说就会过得越来越慢,理论上(实际上是假设上),如果一个物体的速度达到了光速,那么时间概念对于它来说就不会存在了。当一个物体的速度为光速的99%的时候,它的一分钟就相当于地球上的七分钟。著名的硬核科幻电影《星际穿越》中的男主人公库珀执行任务的时候不慎进入了黑洞附近的一个星球米勒星球,在这个星球上仅仅是经过了一小时的时间,地球上就已经过去了七年。



为什么会这样呢?其实都是引力导致的,当引力足够大的时候,它就可以对周围的时空造成明显的弯曲效应,弯曲得越厉害的话,时间流逝的速度就越慢,当然这是相对的,这是跟地球上静止的人相比而言,对于各个参考系的不同人来说,他们对于时间流逝的感觉是差不多的。光速是宇宙中最快的速度,但是这并不意味着没有速度可以超越光速,实际上宇宙膨胀的速度早就已经超过了光速,但是这并不违背相对论,因为宇宙膨胀本身不携带信息。


曾经看到过一个问题,那就是如果乘坐光速飞行飞船飞行一分钟之后返回地球,那么他还能见到他的家人吗?这个问题有两重性,因为这里的一分钟没有指明是地球上的时间还是飞船上的时间,如果是地球上的时间,那么他回来的时候当然可以看见家人,如果是飞船上的一分钟的话,那就很不好说了,地球上过了多少年都是有可能的,这跟题目中其实是很类似的,地球上过去了多少年都是有可能的。


镜像科普


穿梭的时空,只是个体,航星舰,也即物质本身在穿梭,不是时间在穿梭!在十五万公里星体上放个大镜子,从地球激光上去,一秒后反射回来,这光还是走了一秒时间,不前不后。150万公里一样走了十秒,1500万公里一样走了百秒。以此类推。只不过地球接收反射时,地球自转角度与地球公转速度双影响下,超过一秒上都很难在地球原处收到反射光。须计算后异地,视从哪发射出,而决定同一经度或还是同一纬度某处接收。超过X秒的基本反到地球外了。

时空穿梭是个体物质以光速或超光速穿梭星空,只是证明可以光速瞬移,航舰个体物质。其时间的流逝,其与对航舰、个体、物质、其与对出发地相比,是不变的。变速只能变最快更快到达目的地,不是时间!本人日夜灵冲太虚,何止3万万亿公里,魂附体穿梭回来时,怎不感觉不到年轻了一秒钟!

星舰、个体、物质以光速,超光速穿梭出发后,总宇宙总盘中心,经终极天堂之昊帝两班文武商量后:道极天堂人之佛圣神三司,上下一心,或煙磐重序混沌!或开天大玩笑!或无聊倒启反转!在这连锁反应下,白洞变黑洞、黑洞变白洞,所有星系团漩涡星体反转后,之前出发航舰回来时候,定位地球座标时,似曾感觉有点,流逝时间发生过时空逆转!否则:一切只有轮回,没有时空逆转!

不过光粒子天生喜欢跃迁高气场通道传波前进,光在高强气场周边产生时空曲率折像,即是如此。声音通过不同传输介质,声速亦大不同!


用户111203454870


这个问题首先要搞清楚的是以光速离开地球,那以什么速度回来地球?还有就是时间,比如以光速飞十分钟,那么这十分钟算什么时间?是以地球时间为标准去比例衡量其他星球上的时间还是只算地球时间?海王星上的一年等于地球上的165年,如果以地球时间来算,比如有一种超级飞船以光速飞行地球时间十分钟,那么就到了1.8亿公里以外的地方,飞船立即以光速原路回来,这1.8亿公里同样也只需要十分钟,那么地球上也就过了二十分钟,何来的几十年?如果你坐这种光速飞船飞离地球十分钟到达1.8亿公里外的地方却把飞船扔了改开保时捷回来地球,假设按保时捷跑车时速五百公里算,那就是等你回到地球的时候,地球已经过了一千多年了。如果以海王星的时间算,海王星一年约等于地球165年,那么从地球出发飞海王星时间十分钟再回来地球上,一来一回只需要海王星时间二十分钟,也就是说用海王星时间飞十分钟来回二十分钟回到地球就是两个月后了。同样的,你如果在海王星上出发,用海王星时间计算,回到海王星也就是二十分钟后,怎么会出现飞出去十分钟回来却几十年之后?所以不管用什么速度,只要按出发地点的时间来算,不管从哪个星球出发,相同的速度和路线,一来一回,飞出去一分钟,回来之后就是两分钟,飞出去一年,回来之后就是两年。


xn嘚吧


不用以光速,用0.9999……倍光速前行几分钟(当然是亚光速飞行物体的时间),再回到地球,这时地球有可能就会过去好几十年。具体有个相对论的时间膨胀公式:


其中t为亚光速运动物体所在参考系的时间段, t′为地球的时间段,V为物体运动速度,C为光速。经计算,当V=0.999999999999C时,t=15分钟时,则地球的时间段t′约为20年。

为什么会这样?


爱因斯坦的相对论告诉我们,物体的运动改变了时空,时空具有相对性,绝对的时空是不存在的,物体及其运动与时空联系在了一起。所有这一切用光速不变原理结合相对性原理都能得到完美解决。所谓光速不变原理是指光在真空中的传播速度相对于任何参考系是不变的,与光源和观察者的运动状态无关,光速不变原理指出了光速对于任何参考系的不变,也就充分表明了光速是不可超越的。相对性原理是指描述物理定律的数学表达式在任何参考系是相同的,不存在任何优越的参考系。两大原理从表面看是相抵触的,内里却是绝妙的搭配,把相对性原理体现的淋漓尽致,才推导出常规思维难以想象的结论――钟慢尺缩等效应。



物体运动是达不到光速的,达到光速是没有时间的

上面说了,光速是运动物体不可超越甚至难以企及的极限速度,所以根本不会存在题目中说的光速前行几分钟的问题。如果真的光速飞行,比如说光自身吧,虽然在我们眼里光传播是有时间的,太阳光到我们地球需要8分20秒,光走1光年的距离需要1年的时间,930亿光年需要930亿年,但这些时间都是我们观察者的时间,并非光自身这个参考系的时间。实际上光自身是没有时间的,光走1光年和走930亿光年都不需要一点时间,因为光速是时空脱离的界限,是没有时间的,因此也就没有光速前行几分钟的事情。


任何物体只要达到光速就能脱离我们这个以时间和空间方式存在的宇宙。任何光速前行(没法叙述多少时间)再回到地球,地球也许过了几分钟、几天、几年、几百亿年、无限年。


物原爱牛毛1


先说一下速度越快时间越慢的事,谁能确定目前自己的速度是多少?不能,因为速度是需要参照物的,光相对于我们的速度是光速,那么我们相对于光的速度也应该是光速,回到题目,笔者提到的光速离开,应该是相对于地球运动达到光速,这时光速飞行的人看地球应该是静止的,因为我们与地球发出的光同步。而地球看达到光速飞行的人瞬时消失了,因为以光速飞行的人质量无限大,在空间产生的引力场使得光也跳不出,这就是黑洞。总结结论,宇宙中时间和运动都是相对的,运动速度最快的是黑洞(达到或超过光速),所以我们看不见他,而黑洞如果有生命,那么他们看我们是静止的,所以认为我们是不动的死寂的,而在地球与黑洞运动速度之间运行的天体上观看黑洞和地球又是不同的速度和景象。时间不同造成相互无法观察和感知,这也是我们不能发现地外生命的主要原因。


whw740615


其实我也不甚明的,但我可以说很多人的理解并不一定正确,相对论的时间效应是相对的。假设一个人在光速火箭上以他自己的时间按一秒间隔不断地开灯关灯,对他而言就是一秒钟,而灯亮和灯灭在地球人看来,由于火箭离地球越来越远,光线传播到地球的时间间隔就会越拉越长,他每一秒间隔内做的事情在地球人看就不是1秒了,而比1秒长。同样地球人也按1秒钟间隔不断开灯关灯,火箭上的人观测也会觉得间隔拉长了。简单地说火箭上一年等于地上几百年的说法不严谨,假设光速火箭人以他自己的时钟活了一年就挂了,那么这件完全传到地球让地球知道就需一年以上的时间,地球人就会以为他活了不止一年。而地球人在地球上活一年就挂了,等到火箭人知道,他就会以自己的时间系统判断这个地球人活了不止一年。地球人和光速人即使严格地按规定的时间间隔互相发送信息,但是双方都会感到对方的速度越来越慢,间隔越拉越长。各自的1秒钟在对方看来都被拉长了。不会出现你需要做2年的事我只要1秒钟就做好了。

理解不深刻,随便说说。


手机用户58346494071


以光速前行几分钟再回到地球。地球仍然过了几分钟的两倍,时间没有变。科学家做了实验,用激光光速前行月球用了1.3秒钟,再回到地球。地球过了1.3秒的两倍。时间没有变,激光测距仪就是例子。太空中光速无线电通信已经证明了光速不能改变时间。。。光速不变因为光是电磁波,没有质量没有惯性,光产生后就脱离光源独立存在了。不受光源的运动加速和减速。不像枪里的子弹,在未发射前受枪的运动加速或减速。爱因斯坦不明白光速不变原理,不懂光的本质。他在相对论推导过程中,没有片言只字涉及光的本质。一味唯心地用尺缩钟慢去凑合光速不变。错误的相对论使人思想混乱,逻辑前后矛盾,争论百年,今天大家还在争论,这是爱因斯坦杰作,是他的功劳和成就。


cx1944


在我们的宇宙中除了光以外,任何物质都无法以光速前行


现代物理学只要涉及到光速和时间,那么就必须考虑相对论效应,爱因斯坦最重要的成功就是确定了光速不变和时间的相对性,每个人都时间都是不一样的。

狭义相对论指出了“速度越快时间越慢”这一事实,后来科学家们根据塔基和塔顶两座钟流逝速度的不同证明了时间的相对性,地球轨道上高速运转的卫星引起的时间膨胀也被爱因斯坦的公式解决了。


在著名硬科幻小说《三体》中,程心等人驾驶“星环号”仅用了52小时就跨越了287光年的距离,这背后是号称可以“无限接近光速”的曲率驱动引擎在起作用,而如果星环号真的能以光速航行,那么到达287光年外的星球上就不需要时间了。

神话中“天上一天地上一年”的奇妙现象用狭义相对论中的时间膨胀效应就能实现,根据计算,只要飞船的速度达到0.99996247倍光速,飞船飞行24小时之后地球上就会过一整年。

如果飞船的速度继续向光速逼近,那么时间膨胀效应很会越来越剧烈,最终将实现飞船内几秒钟而地球已经过了千万年的效果,接近光速航行用时也是前往未来的时间旅行。


宇宙探索未解之迷


坦白讲,你这个问题有点BUG。

根据相对论中的时间延缓效应,也就是常说的钟慢效应,物体的运动速度越快,时间的流速就会越慢;但在低速状态下,这个差异完全可以忽略,只有速度趋近于光速时,时间的差异才会变得及其明显。

如果利用时间膨胀公式来计算:

  • 飞船以80%光速前进,1秒约等于1.66秒。


  • 飞船以90%光速前进,1秒约等于2.29秒。

  • 飞船以99%光速前进,1秒约等于7秒。

此处的1秒是指飞船上的1秒,而后面逐步递增的是地球时间。也就是说,相对于地球而言,当速度达到99%光速时,时间延缓效应已经达到了7倍之高!

而这并不是时间延缓的最终结果,倘若我们继续加速:

  • 当飞船达到99.99%光速时,1秒约等于70秒。

  • 当飞船达到99.9999光速时,1秒约等于707秒。

可见速度超过99%以后,时间膨胀的幅度是无比巨大的,当达到100%光速后,地球时间就变得无穷大了——1秒等于永远。

因此,以“光速前进几分钟”这句话,可以理解为一艘以100光速前进的飞船。在这种情况下,无论地球上过了几分钟、几年、几十年……甚至几亿年,飞船上的时间一动未动。

也就是说,我们在地球上计时,让一艘飞船从地面出发,以光速环绕地球飞行40年,然后再回到地球,那么当飞船回到地面时,我们已经过去40年了,而飞船上的乘客会感觉飞船加速到光速的瞬间,立刻就开始减速停靠了,没有中间过程。

至于在乘客的感受下,飞船加速和减速的过程总共花了多少时间,需要考虑飞船具体在每个速度阶段耗费了多少时间,这太过复杂就不去算它了。只需要明白一点:如果在地球上测量,飞船加速到光速总共花费了1小时;那么飞船乘客的感受绝对不到1小时,甚至可能1分钟都不到。

所以说,“以光速飞行几分钟”这句话是根本不成立的,由于时间静止不动,在100%光速的状态下根本就没有时间这一概念。

但如果是趋近于光速的情况,按照时间膨胀公式来计算:

  • 飞船以90%光速飞行1年,地球上就过去了2年多。
  • 飞船以99%光速飞行1年,地球上就过去了7年。
  • 飞船以99.9999%光速飞行1年,地球上就过去了70年。


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