愛因斯坦:達到光速會看到什麼?


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愛因斯坦:達到光速會看到什麼?

達到光速會看到什麼?

這是愛因斯坦小時候經常的考慮的一個問題

在後來創立的狹義相對論中,愛因斯坦認為,速度越快時間越慢,且靜止質量不為零的物體,受限於質增效應,是無法達到光速的。

而在唯一能達到光速的光子看來,身處光速運動狀態下的它,是沒有時間概念的,也就是說在光子的世界裡,時間是靜止的。

在天文學家看來,太陽光子來自於8分20秒之前,比鄰星的光子來自於4.22年之前,而宇宙大爆炸時期的光子,來自於138.2億年之前,但這一切都只是人類的感覺罷了。

由於光子以光速運動,所以在它“時間靜止”的感覺裡,自己誕生瞬間就從太陽到達了地球,從比鄰星到達了地球,從宇宙大爆炸時到達了地球,而人類所謂的時間,只是低速運動狀態下的限制罷了。

在物理規則允許的範圍內,人類只能無限接近光速而不能達到光速,套用“達到光速時間靜止”後不難發現,越接近光速,光速飛船的駕駛者的時間久越慢,進而就會產生狹義相對論中的“雙生子悖論”

通俗來說,就是近光速飛行一年再回到地球後,地球就會過去數十年甚至數百萬年,具體數值由接近光速的程度決定。

但可惜的是,人類目前的宇航速度,還徘徊在光速的千分之一左右,在推進效率低下的化學動力和引力彈弓的幫助下,連太陽係都無法有效探索,上世紀70年代就發射的旅行者一號,更是還需要三萬年才能飛出太陽系。

不過雖然光速無法達到,但科學家還是寫了論文,對達到光速以後看到的場景做了描述。

一個人達到光速後,前方看到所有的空間都將匯聚在一個點上,這是由於光速時的尺縮效應,任何遙遠的距離都會匯聚在一個點上。

而且所有可見的,不管是發光還是反光的物體,在你的眼裡它們發出的光線都會藍移,甚至會移動到肉眼不可見的x射線波段。

如果此時你頂著輻射回頭看,你只會什麼都看不到,因為後方的光線,會紅移到無線電波段,而人眼是看不見無線電的。

在沒有時間概念的光速狀態下,你瞬間就能到達宇宙任何地方,時間的急劇膨脹,還會讓你輕鬆到達宇宙可能存在的末日。

目前而言,雖然人類的化學動力火箭,距離光速還有很遠的距離,但科學家們已經設想了一些可以逼近光速的航行技術。

霍金生前的突破攝星計劃,旨在利用強激光加速光帆飛船,使其達到光速的20%,用20年時間抵達比鄰星,再用4年把比鄰星的數據穿回地球。

目前已經被小規模使用的離子推進技術,採用無工質形態,能為探測器提供長達數年甚至更久地持續加速,最終讓探測器的速度在幾乎沒有阻力的太空中,達到一個相當快的水平。

除了以上這兩項技術外,核聚變也算一種推進技術,但在半徑一光年的太陽系,直徑20萬光年的銀河系中,以上這些推進技術,都沒有什麼太大的意義。

真正靠譜的,是能夠自由穿行於宇宙中的技術。只有超光速的曲率引擎,或者量子隱形傳輸

曲率引擎不同於,靠反作用力前進的引擎,而是一種依托空間本身特性來前進的技術,由於空間本身並不受相對論的約束,因而能超光速膨脹,所以曲率引擎在理論上,飛行速度是遠遠超過光速的。

而量子隱形傳輸,則是依托量子糾纏的超光速反應速度,對某個人或者實體,進行瞬間轉移,但量子糾纏不同於曲率引擎,量子糾纏在目前的理論裡,是無法傳遞信息的,真正採用量子隱形傳輸的,只有科幻作品中的超級文明。