03.03 如果有足够的高度供人类进行自由落体,会不会接近光速?

五域丶龙尊


物理上有个逃逸速度的概念,是指将物体从重力场移至无穷远处所需要的速度。如果你觉得这个概念实在太高大上,好吧,第一、第二、第三宇宙速度总听说过吧?第二宇宙速度也就是地球的逃逸速度,是指从地球表面向上发射一物体,该物体初速度如果达到11.2公里/秒,那么它将脱离地球引力,飞向外太空,如果在这个过程中不再受任何外力作用,它将会飞到无穷远处。

第一宇宙速度是7.9公里/秒,是指物体要环绕地球表面做圆周运动所需达到的初速度,假如环绕地球赤道有一条高速公路,你开着车在上面飞驰,如果达到这个速度,你不需要再踩油门,也可以环绕地球飞行了,而且会处于失重状态。但地球表面是稠密的空气,你没有可能开着汽车在地球表面环绕地球飞行,但你如果能到达离地球150公里的太空,就没有什么问题了,这时候你的速度需要达到7.8公里/秒。第三宇宙速度是指脱离太阳系的逃逸速度,16.7公里/秒,第四宇宙速度是指飞出银河系的速度,大约在525公里/秒左右。

现在题主的问题是如果有足够的高度(无穷远处)供人类自由落体,会不会接近光速?根据上面的分析,如果一个人没有地球引力之外的任何外力作用,从无穷远处自由落体到地球表面,其速度最多达到11.2公里/秒,就会被坚实的地面顽强狙击,魂断第二宇宙速度,远远低于光速。顺理可以推知:

白矮星的逃逸速度大约是6000-8000公里/秒,中子星是100000-150000公里/秒,如果物体自由落体到它们表面,速度将分别达到6000-8000公里/秒和100000-150000公里/秒,中子星的话已经是光速的1/3到1/2了。如果是一个体重70公斤的人,以这个速度撞击中子星,相当于2亿吨TNT当量的核弹爆炸,是目前地球上爆炸过的最大氢弹“沙皇炸弹”的4倍。这个时候,题主的答案也就呼之欲出了:

如果人类自由落体到黑洞表面(事件视界处),其速度将会接近光速。会不会达到光速呢? 我理解是不会,如果我们可以一直从远处看到他,而他又能顺利地囫囵地到达黑洞视界的话,我们将看到他永恒的背影,至于说还会发生些什么,就不是我们所能讨论的了,目前在这一点上并没有科学的答案。


徐德文科学频道


真心佩服大家的想象力,各种办法想要超越光速,问题一个比一个厉害!

我想说为什么会有引力呢?又要说到爱因斯坦相对论了,大质量物体会使周围时空发生弯曲,质量越大弯曲越强烈。好了,如果想以自由落体的方式达到光速怎么想都不可能,应该是不存弯曲这么恐怖质量聚集的物体, 我算了一下,根据v=gt,如果按地球重力从理论上讲你要掉近一年,才能接近光速。因为这种方式并不需要能量驱动,我想象中还真的不无可能达到光速,仅在想象中....

但是理论上讲还有一种叫曲率飞船,靠改变前后时空进行移动,不增加能量驱动也可能达到光速。你可以想一下冲浪,我能想到的就是冲浪最像!这里是在空间中冲浪。有些理论依据,也在刘慈欣的三体里出现过。



图片来自百度百科

如果错了望大家指正下谢谢!


量子猫


相对论的一个论断就是,有质量的物体不会达到光速。自由落体的人,在速度一定程度,就分解了。如果不考虑这个因素,也达不到光速。不考虑阻碍的情况下,但会接近光速。但这都不是实际情况。


灵遁者国学智慧


会。自由落体运动,是仅受重力作用下进行的,那么重力是由于地球吸引而受到的力,那么根据万有引力,任何物体之间都有相互吸引力,提供足够高度可以理解为提供足够距离,地球质量远大于人质量始终存在牵引力。在这里只需要考虑g这个量,重力公式和万有引力公式。

所谓太空失重是要求g等于向心加速度,绕地球飞行。在这里不需要考虑了,比如陨石撞地球。


大江东去ABC


你当是魂呀!在太空有引力但不可以自由落体!而在地球,大气层的摩擦力会把你的身体化为无有!不可以再做梦了!你的身体局限性!就是哲学产生的本源!认知人类自身的及生态生命的优弱性!才是人类明智,理智而智慧的源泉!牟志法原创!解释权归个人!


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