以接近光速的速度在太空旅行10年,回到地球后会是什么景象?


以接近光速的速度在太空旅行10年,回到地球后会是什么景象?


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某种程度上来说 , 地球上的男女老幼都是时空旅行者 , 无论喜欢与否 , 我们都要持续前进 , 完成从出生到死亡的过程 , 无法回头 , 而且也无法窥探未来的样子!
但真的如此吗?如果我们能回到遥远的过去见证某些事件 , 或者前往遥远的未来看看我们的命运 , 会是什么景象?请想像若是我们能看着历史呈现在眼前 , 那可能会带给我们什么教训 , 或者如果有机会的话 , 我们能如何改变自己的人生 。
对许多人来说 , 人生最大的伤痛就是失去挚爱的人 , 小时候与祖母共度的时光 , 帮助塑造出今天的我们 , 相信很多人经常盼望能再次见到自己的祖母 ,, 或是回到过去让她看看我们 , 看我们长大成人的样子 。
这似乎是个不可能的梦想 , 但真的是这样吗?科学能找到方法来拆除现在与过去之间的壁垒吗?时空旅行可行吗?要找到答案就必须先了解时间的特性 , 这比听起来困难多了 。
我们根深蒂固的认为时间有方向性 , 就像个箭头 。 我们在思考时间的特性时根本无法想像其他的可能 , 这让我们感到惊讶 , 因为过去与未来不同的这个概念并不存在于基本的物理定律中 。 在物理定律的深处 , 无论是根据牛顿或者爱因斯坦 , 甚至是量子力学 , 时间是双向的 。
如果拿一部地球环绕太阳运行的影片 , 把它倒带播放给你看 , 你也看不出来 , 因为看起来都一样 , 只有在观察拥有非常多粒子的复杂庞大系统时 , 你才能轻易看出差异 。 如果我打破蛋壳 , 然后炒蛋 , 你可以看出时间是向前的 , 如果我将影片倒带 , 蛋又变成了液体 , 你就知道在现实世界中 , 那是不可能的 。
所以那是在倒带播放 , 这就是时间的箭头 。 时间的箭头总是向前进行的 , 从大爆炸开始 , 但如果物理定律适用于向前及向后 , 这样时空旅行就有可能了吗?时间或我们的人生历程可以加速 , 减速 , 甚至倒转吗?

这里有一种时光机 。 俄罗斯太空人克立可利夫是世界上最伟大的时空旅行者 , 克立可利夫以17000英里的时速度过了803天 , 他在地球的重力场之外快速移动 , 所以他的时间会过得比我们慢 , 因为时间流逝速度不同 , 这让他曾前往到未来 , 到了48分之一秒后 。
48分之一秒听起来也许不多 , 但如果给他更多的动力 , 让他能移动的更快 , 接近光速 , 也就是大约6亿7000万英里的时速 , 情况就会发生变化 。 如果持续旅行上亿年 , 等他回来时就会发现虽然对他来说只过了12个月 , 但地球已经过了10年 。
【以接近光速的速度在太空旅行10年,回到地球后会是什么景象?】
还有另一种时光机 , 它让某些物质移动的比火箭还快 , 它就是欧洲的大型强子对撞机 , 世界最大且最快的粒子加速器 。 史蒂夫-纳恩是麻省理工学院的物理学教授 , 利用大型强子对撞机 , 纳恩及其他数千位科学家就能让原子进行时空旅行 , 他们用的是质子 , 将他们加速到紧接光速 , 后让它们碰撞在一起 , 由碰撞爆炸产生的次原子粒子只能存在大约十亿分之一秒 , 但是在大型强子对撞机里 , 那个十亿分之一秒相对于我们的时间来说会比较长 。
欧洲核子研究委员会的大型强子对撞机就像是时光机 , 由于物理学的有趣特性 , 速度并不像你所认为的那样 , 速度在一般的情况下是正常的 , 但是在极高的速度下则是有极限的 。 所以在环状管内的质子是以接近光速的速度前进 , 无法再快了 , 出现的情况会是 , 它们的时间开始变慢 , 它们的时距会比我们的长 , 所以就某种意义而言 , 在环状管里移动的质子 , 它们的时间会比我们的慢 , 因此相对于我们而言 , 它们就是时空旅行者 。
在对撞机里时空旅行的质子 , 证明了我们也能前往到遥远的未来 。 以接近光速前进的太空船 , 飞向太空进行为期十年的任务 , 对太空船上的人来说 , 就是经过十年 , 但是在地球上 , 则是已经过了1000年 , 太空人将回到一个截然不同的未来世界 。 前往未来的时空旅行是可能的 , 但这只是单程的旅程吗?我们能实现回到过去及前往未来的梦想吗?

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