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標題: 颠覆你的认知，光速并非宇宙最快的速度，光速在它面前比蜗牛还慢 [打印本頁]

作者: zl-haoren 時間: 2019-3-18 08:46
標題: 颠覆你的认知，光速并非宇宙最快的速度，光速在它面前比蜗牛还慢
世界上最快的战斗机是米格-25战斗机，它的极限飞行速度为3.2马赫（3470公里/小时）；世界上飞行速度最快的洲际导弹极限速度在20马赫左右（2.4万公里/小时）；世界上飞行速度最快的火箭为2.8万公里/小时，时速几万公里相对于来说已经非常快，可是这些还不是人类飞行器的最快速度，人类有史以来制造的速度最快的飞行器是旅行者1号探测器，它的飞行速度达到17.8km/s（6.4万公里/小时），因此6.4万公里每小时成为人类飞行器的最高记录，旅行者1号凭借这个速度在40多年的时间里面飞行200多亿公里，达到太阳系边缘，成为人类飞行距离最远的探测器。6.4万公里时速是什么概念？我们平时坐的高铁时速为300公里每小时，飞机为900公里每小时，也就是说旅行者1号的速度差不多是高铁速度的210倍，是飞机的70多倍，旅行者1号探测器如果在地球以这个速度飞行会被大气层给烧掉的。尽管旅行者1号6.4万公里的时速看起来很快，不过这个速度与光速比起来，简直就是小巫见大巫，光的速度为每秒30万公里，时速则达到10.8亿公里每小时，可能看数值很抽象，那么我们看看日常生活中来一事物看感叹它有多快吧。如果以光速飞行，从太阳到地球只需8分钟，从地球到火星只需4分钟，从地球到月亮仅需不到1秒多，从这些例子我们知道光速是一个极快的速度。
人类的科技已经发展了几百年，可是人类制造的速度最快的飞行器的速度还不及光速的一万分之一，那么如果人类能够以超光速飞行，会有什么好处呢？爱因斯坦在广义相对里面给出了答案，如果人类能够以超光速飞行，时间会停止甚至倒流，人类梦寐以求的时空穿越就会实现。不过爱因斯坦也给出另外一个结论：光速是宇宙最快的速度，宇宙没有速度可以超越光速。而且在经典物理学里面，一个物体的速度如果达到光速，那么它的质量会变得无穷大，要推动一个质量无穷大的物体是无法实现的，除非是一些质量为零的物质比如光分子才有可能达到光速，但是宇宙中除了光分子没有质量以外，似乎找不到任何一种物质没有质量，因此光速无法超越在现在科学中一条无法改变的铁律。
在很长一段时间里面，光速是宇宙中最快的速度一直被科学家所认同，直到20世纪30年代宇宙膨胀理论的建立，光速作为宇宙最快的速度这个公认的常识才开始动摇。在1929年美国天文学家哈勃发现宇宙中所有的星云距离越来越远，离去的速度也越来越快，从而发现宇宙膨胀现象，哈勃认为整个宇宙从诞生之日起就在不断的膨胀，直到现在依然还在不断的膨胀，而且膨胀的速度越来越快，哈勃同时还引入一个哈勃常数用来表示宇宙膨胀速度的多少，经过不断的观测和计算，哈勃发现宇宙膨胀的速度达到70公里/秒/ Mpc，其中“Mpc”表示的是百万秒差距，约为320万光年，这个速度可以这样理解，在人类无法观测的140亿光年外的宇宙区域，星系正在以每100万秒差距大概为326万光年的速度在远离地球。
宇宙膨胀速度已经远远超过光速，光速在宇宙膨胀速度面前，就好像一个跑步的车与一个蜗牛的爬行速度类似，所以光速在宇宙膨胀速度面前慢的像蜗牛一样。宇宙膨胀的速度比光速快这个结论其实就可以很好解释了人类观测的宇宙距离为140亿光年，但是宇宙的半径却为465亿光年，因为宇宙膨胀的速度比光速要快很多，因此星系在140亿光年之外发出的光还没到达地球已经被宇宙膨胀速度给推开了，所以人类永远无法观测到140亿光年之外的星系发出的亮光。
随着科技的发展，人们发现光速是宇宙最快的速度越来越不靠谱，首先如果光速如果是宇宙最快的速度的话，以光速从宇宙的一段到另一端需要930亿年时间，这对于整个宇宙来说，光速比蜗牛的速度还慢，这很矛盾，与“宇宙最快的速度”地位不匹配。另外，研究人员发现越来越多理论上比光速还快的速度，除了宇宙膨胀速度以外，量子纠缠现象、黑洞视界逃逸速度、虫洞里面的时空隧道这些理论概念存在的速度都要比光速快，因此在不久的将来，等人类掌握了量子纠缠技术，或者解开黑洞、虫洞之谜，那么“光速是宇宙最快的速度”这个结论或将被彻底推翻。

作者: AWYER 時間: 2019-3-20 09:55
黑洞视界逃逸速度、虫洞里面的时空隧道这些还只是理论概念存在吧？

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