光速真的是宇宙中最快的速度吗?事实上它慢得“如同龟速”( 二 )



科学家发现光在“倒退”
尤其是距离地球越遥远的星系空间 , 这种现象更是越明显 。 对于这样的情况 , 科学家们百思不得其解 , 一直到空间超光速膨胀理论提出以后 , 科学家们才对光在宇宙之中的“倒退”有了新的认知 。
原来 , 就宇宙的实际范围来说 , 其实远比我们人类可以观测到的可观测宇宙要大得多 。 根据科学家们预测 , 即便按照光速前进 , 也至少需要23万亿年的时间才能从宇宙的这一段前往另一端 。

这些恒星只不过是宇宙的一角
可事实上 , 当前我们所在的宇宙 , 正处于不断膨胀的阶段 。 而各个天体以及星系之间的宇宙空间 , 范围实在太过宽广 , 所以整个膨胀的速度自然会远远超过光速 。 因此 , 即便真的有一束光从宇宙的一头射向另一头 , 这束光也永远无法走到尽头 。
如果这束光能够永恒的存在 , 或许只有等到宇宙进入收缩阶段的时候 , 这束光才有机会到达另一端 。 只不过到了那个时候 , 宇宙的基本规则是否会发生变化 , 那就谁也没有办法做出结论了 。 因此 , 光速绝非是宇宙之中最快的速度 , 仅现阶段宇宙膨胀的速度而言 , 就远远超过了光速 。

宇宙的爆炸与膨胀
光速慢如龟速那么在宇宙之中 , 光速真的慢如龟速吗?其实答案也并非如此 , 之所以会有这样的说法 , 主要原因在于不同的参考系下 , 光的移动速度没有发生变化 , 所以给人的感受并不一样 。
要知道在地球上 , 光虽然能够瞬间铺满我们人类的所有视线 , 但如果到了宇宙之中 , 我们甚至能够通过一定的方法观察到光线的行动轨迹 。 除此以外 , 就人类对太空之中的光从一个天体移动到另外一个天体上面所花费的时间也能够看出来 , 其实光速并没有人类想象得那么快 。

光的传播在宇宙中不算什么
在地球上面计算光速的时候 , 时间单位往往会用秒来进行计算 。 而太空之中 , 光从地球到太阳大概需要8.3分钟左右的时间;从地球到火星则需要22.3分钟左右的时间;如果是到更远的外太空 , 那就只能用光年来进行计算 。
由此可见 , 其实在不同的参考系下 , 或者说站在不同的角度下 , 光速慢如龟速的说法并没有任何错误 。 当然 , 值得一提的是 , 根据科学家们判断 , 在某些星系空间之中移动的时候 , 光速往往会比人们想象得更快一些 。 而之所以会出现这样的情况 , 主要原因则是在于星系本身也在进行移动 。

星系本身也在移动
以距离我们最近的仙女座星系为例 , 当光速从银河系出发前往仙女系的时候 , 在同样距离内需要花费的时间就比前往其他星系的时间更短 。 之所以会出现这样的情况 , 主要原因就在于仙女系星座正在朝着银河系星座移动 。
人类达到光速那么人类移动的速度如果达到光速又会发生什么呢?关于这一点 , 就需要从以下几个方面来进行判断才行 。 首先是在人类无限接近光速的时候 , 最明显的变化感觉就是时间逐渐变慢、物体的质量逐渐变大 。 尤其是在宇宙之中 , 人类将会对天体的质量有一个更加直观的感受 。

科幻中的超光速飞行
其次则是当人类速度达到光速的时候 , 按照爱因斯坦相对论的理论来看 , 和无限接近光速相同 , 速度越大、时间就会越慢 。 而等到速度达到光速以后 , 时间就会静止 。
在很多影视作品之中 , 我们都可以看到时间静止的画面或者时间静止的超能力 。 如果从物理学的角度来讲 , 其实就可以看成这种超能力的拥有者 , 在时间静止的时候 , 他自身的移动速度达到了光速 。

时间静止
最后 , 人类的速度如果能够超越光速的话 , 那么他的动质量将大于无穷大、惯性也会大于无穷大 。 在这种情况下 , 即便渺小如人类 , 也能够轻松地将某一个星球撞碎以后继续向前飞行 。 而当他在运动的过程之中往回看 , 因为光的速度没有他快 , 所以也不会有任何的光线存在 , 只有一片深不见底的黑暗 。

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