仙女座远在254万光年外,为啥驾驶光速飞船,仅需3个月就能到达?
2025-02-18 10:19:53阅读量:5 字体:大 中 小
太阳所处的银河系,在宇宙中同等量级的邻居是254万光年外的仙女座星系,那么人类有可能到达仙女座星系吗?
以目前的技术水平来看是绝无可能的,因为现有的火箭和探测器的飞行速度一直徘徊在光速的万分之一到千分之一水平,迄今为止速度最快的探测器帕克号也不过192.2公里/秒,并且这还是借助行星引力弹弓效应才达到的速度。

人类探测器真正的巡航速度代表,是1977年发射的旅行者一号和二号,它们的固定速度是17公里/秒,勉强超过了太阳系16.7千米/秒的逃逸速度,但想要以这个速度飞出太阳系的话,需要至少3万年才行。
一言蔽之,在目前化学动力火箭为主流,可控核聚变技术又迟迟无法取得突破的情况下,人类是绝无可能跨越254万光年的距离到达仙女座星系的,
但假如我们拥有了一艘无限接近光速的飞船,上面有完整的生态循环系统和足够的燃料,在宇航员的有生之年能够看见仙女座吗?
看到这里你也许会觉得依然不可能,因为254万光年的距离意味着以光速飞行也得254万年才行,就算生态循环和燃料能维持这么长时间,宇航员本身也不可能活254万年,但事实并非如此。
因为根据狭义相对论中的时间膨胀效应,处于近光速飞行状态下的宇航员自身的时间是会变慢的,在地球上的我们看来的254万年的漫漫航程,在飞船内的宇航员的感觉里,其实只过了24年甚至更短。
根据爱因斯坦狭义相对论
当我们在测量一个在运动的棍子长度时,必须要同时测量棍子两端的坐标,坐标的差值才是棍子的长度,但它的长度在不同的惯性系中也不一样,也就是说长度取决于它相对于参考系的速度,在相对运动的方向上,棍子的长度会按照洛伦兹变换公式的比例缩短。
时间也是同样的道理,一个相对于参考系匀速运动的钟,比另一个静止的钟走得要慢一些,变慢的比例同样由洛伦兹变换公式确定,假如棍子运动的速度如果接近了光速,那么它的长度会无限趋近于0,时钟以接近光速运动时,也会变得像静止了一样。
以上这两个例子便是狭义相对论中的尺缩效应与钟慢效应,以这两个效应为依靠,驾驶无限接近光速的飞船前往254万光年外的仙女座星系就变得可行了。
因为根据时间膨胀效应的公式计算,当飞船达到光速的99%时,时间膨胀将达到7倍,如果达到了光速99.99999%,那么时间将膨胀707万倍,也就是说飞船上过去一年,地球上就会过去707万年。
在如此恐怖的时间膨胀效应下,不考虑加速和减速过程中消耗的时间,飞船内的宇航员其实只需要花3个月就能抵达254万光年外的仙女座星系。
而如果考虑到出发时的加速和到达时的减速,飞船的航行时间就要加24年,因为飞船不可能瞬间达到光速,更不可能瞬间从光速脱离,因此飞船以光速的77%驶离地球,并保持着1G的加速度的话,需要12年时间才能加速到光速的99.99999%,以这个速度飞行3个月后再用12年时间减速。
虽然宇航员感觉只过去了24年零3个月,但对于地球上的人来说其实已经过去了254万年,这便是爱因斯坦狭义相对论的奇妙之处。
在理想状态下
假如我们真的达到了光速,此时飞船内的时间就会处于静止状态,飞船内的1秒可能就是地球的100年甚至100万年,此刻时间对于你来说并没有流逝,你的瞬间就度过了地球100年或者100万年,相当于变相穿越到了未来。
在可以预见的未来,远距离的星际探索带来的时间膨胀效应必将困扰人类科学家,因为如果宇航员以接近光速探索宇宙,回到的却是几百万年后的地球的话,这样的探索对人类文明来说又有什么意义呢?
免责声明:
本文《仙女座远在254万光年外,为啥驾驶光速飞船,仅需3个月就能到达?》版权归原作者所有,内容不代表本站立场!
如本文内容影响到您的合法权益(含文章中内容、图片等),请及时联系本站,我们会及时删除处理。
推荐阅读

总是控制不住玩手机 全都是因为多巴胺(多巴安牢笼)
人类总是控制不住自己想要去玩儿手机,就是因为陷入到了多巴安的牢笼当中。自从人人都有了手机之后,我们发现了一个十分奇特的现象,就是不管在做什么事情的时候,都有一些人想要玩手机,哪怕是开车,这样需要精神高...
阅读: 2412

世界上最长的沙发 长度接近65m(最长沙发)
世界上最长的沙发有着64.75m的长度。沙发作为很多人家庭当中必备的家具,一般都是根据自己家的客厅长度来计算的,通常也都是3~5m,就算是家里比较大的也不会超过7m,不过这也只是寻常来说,世界上还有一...
阅读: 1485

世界上最大的面包 1700m长(最大面包)
墨西哥的面点师创造出来1700m长的面包。不管是东方还是西方,很多人的早餐都是用一块儿面包来打发的,尤其对于西方人来说,面包可能是一天当中最主要的食物。我们见到的面包最长的也不过就是法棍差不多30cm...
阅读: 2472

世界上最大的蝎子 可以来到40cm(帝王蝎)
帝王蝎最大可以长到40cm,是全世界最大的蝎子。蝎子一直以来在我们的印象当中都是一种有毒的生物。而且它的外形看起来就让人生理不适,估计有很多人都没有真实的见到过蝎子。其实一般的蝎子个头也就是5cm到8...
阅读: 3151

人类进化的奥秘 我们的起源和未来
人类进化的历程是一个漫长而神奇的故事,我们从树上爬下来,用两条腿直立行走,最终成为地球上最为智慧的物种。但这个进程是极其漫长而曲折的,历史的长河中,有太多的挑战和困难,我们不断地在适应和演化中前行。早...
阅读: 1980

诡异而又神秘的老照片 这些真实存在过的照片 让人感觉不安
在这个充满科技和瞬息万变的世界里,我们总是惊奇地发现过去的照片中隐藏着许多诡异、神秘甚至令人不安的画面。这些画面仿佛是一个不为人知的世界,让我们感叹时光流转,历史变迁。今天,就让我们一起来探讨这些足以...
阅读: 1005

图坦卡蒙死后是谁在统治古埃及?揭秘3000年前黑暗的宫廷权力斗争
图坦卡蒙(Tutankhamun)是古埃及最著名的幼主”,他年幼即位,但可惜天不假年,在公元前1327年至公元前1323年之间就意外去世了,去世时年仅19岁,并且没有留下正式的继承人。那么...
阅读: 2894

未来18天 桃花报喜 走翻身大运的3大生肖
在未来18天里,桃花报喜走翻身大运的三个生肖分别是生肖蛇,生肖羊,生肖狗。1、生肖蛇作为蛇年出生的人,他们聪明、机灵,善于分析和独立思考,有着非常好的商业头脑,是做生意的好手。未来18天,生肖蛇的运势...
阅读: 3359

未来15天,四大生肖大发横财,心想事成,财气冲天
生肖兔生肖兔的人横财天降,富伸缩性和适应性,喜欢热闹的聚会,今年的运势不错,工作上会有很多进展,能够获得来自贵人的支持,生活格局不断转变,他们总有办法让自己走出低谷,并完成华丽的转身,生肖兔的人书缝里...
阅读: 2599

4·24~4·29 财神独宠 赚钱门路越来越宽 最终财运更旺的生肖
在今年的4月24到4月29,生肖羊,生肖猴,生肖鸡,生肖狗这四个属相受到财神独宠,赚钱的门路会越来越宽,财运非常旺。1、生肖羊属羊的人,天生心地善良,性格温和,处事圆滑,感性细腻,有很强的艺术天赋和创...
阅读: 2077
热门文章
1.十大凄美之花的花语,月下美人排榜首,第二寓意末路之美
- 1

- 十大凄美之花的花语,月下美人排榜首,第二寓意末路之美
- 2023-08-23
- 1
2.风水十大吉祥花,龙脊骨排第二,第六寓意百年好合
- 2

- 风水十大吉祥花,龙脊骨排第二,第六寓意百年好合
- 2023-07-06
- 2
3.十大名贵竹子品种,凤尾竹排在榜首,第二表面形似龟甲
- 3

- 十大名贵竹子品种,凤尾竹排在榜首,第二表面形似龟甲
- 2023-07-06
- 3
4.多肉十大名品,龟甲牡丹排第一,第三是高山芦荟品种
- 4

- 多肉十大名品,龟甲牡丹排第一,第三是高山芦荟品种
- 2023-07-06
- 4
5.奥斯汀十大经典月季,草莓山排榜首,第三为纪念女王登基命名
- 5

- 奥斯汀十大经典月季,草莓山排榜首,第三为纪念女王登基命名
- 2023-07-06
- 5
6.月季十大经典品种,榜首红双喜种植最广泛,第四颜色最为少见
- 6

- 月季十大经典品种,榜首红双喜种植最广泛,第四颜色最为少见
- 2023-07-06
- 6
7.最名贵的十种花卉,中国十大名花均上榜,第五是花中皇后
- 7

- 最名贵的十种花卉,中国十大名花均上榜,第五是花中皇后
- 2023-07-06
- 7
8.十大适合插花的花,切花月季排榜首,第六在冬季最常见
- 8

- 十大适合插花的花,切花月季排榜首,第六在冬季最常见
- 2023-07-06
- 8
9.十大勤花月季,奥斯汀多款月季上榜,第一是最常见阳台月季
- 9

- 十大勤花月季,奥斯汀多款月季上榜,第一是最常见阳台月季
- 2023-07-05
- 9
10.十大香花树种,大多有药用价值,第五盛放在冬末(腊梅)
- 10

- 十大香花树种,大多有药用价值,第五盛放在冬末(腊梅)
- 2023-07-06
- 10
最近更新

比特币投资案例分析:成功与失败的经验教训
2025-10-11

数字货币投资新趋势:欧易交易所的热门币种解析
2025-10-11

深度解析:买卖比特币的全流程与关键要点
2025-10-11

比特币全维度详解:数字黄金的奥秘与未来
2025-10-11

深度剖析:投资比特币的策略、风险与未来展望
2025-10-11

比特币注册全指南:开启数字资产投资之旅
2025-10-11

比特币模拟交易:开启加密货币投资实战演练之旅
2025-10-11

比特币市场价格:深度剖析、趋势展望与投资策略
2025-10-11

比特币期货:深度解析、交易策略与风险管控
2025-10-11

比特币(BTC):数字黄金的崛起、挑战与未来展望
2025-10-11
