首页 我的图书馆 个图VIP
为什么光速不能超越?听完科学家的认真分析后恍然大悟

人类诞生于数百万年前,自从人类诞生后就开始了对这个世界的不断探索。可是古时候由于没有发达的交通工具,依靠出门基本靠走的速度,能够探索的区域也是非常有限的。

随着人类走进科技时代之后,交通工具不断更新,速度也越来越快,终于让我们能够走遍地球的各个角落,对这个世界也有了更多的认知。由此可见,速度才是王者,只要有了不断提升的速度优势,我们就可以走遍地球的每一个角落,同时也可以走出地球探索宇宙。

过去的人们认为速度是没有上限的,它可以无限提升。可是随着人类科技的不断进步,科学家发现原来速度也是有极限的,这个极限就是光速。光速在物理学中是一个常数,为什么物体的速度无法超越光速呢?

早期的科学家,伽利略和胡克等认为,光子在太空中的运动速度是绝对最大值,是终点,而且所有物体的运动速度都不能逾越光速。这是最早提出光速是速度极限值的时期,1676年,丹麦科学家奥拉夫·罗默有史以来第一次估计了光速,而且估计值与光速的真实值比较接近,即:220 000公里/秒。后来,随着对光的研究,人们对光速的数值有了更精确的估计。例如,科学家詹姆斯布拉德利,利用光的畸变这一原理,证明了光速的有限性,并计算出这一数值为308 000 km / s。

在19世纪,法国科学家阿曼德?斐索在实验室中得到了一个比较准确的光速值,即:313,000公里/秒。1950年,根据某种原理,来自瑞典的科学家贝奇斯传德也测得了一个光速值,即:299 793.1 km / s。

再后来,随着具有稳定辐射频率的激光光学装置出现后,它能记录光子的准确速度,即:299 792 458 m / s。但是,这是一个极限值,即使到今天,有了足够的先进科学技术,我们也不能逾越这个值,那么,这个光速值为什么无法突破呢?

爱因斯坦提出了相对论,提出了有质量的物体,它的速度只能无限接近光速而无法到达,宇宙中唯一能够达到光速的物质是光子,原因就是光子没有质量。因此我们观测到的星空深处的天体或其它宇宙现象,其实都是过去的情况而不是现在的。比如我们观测到5000光年外的超新星爆发,其实是5000年以前的景象,原因就是光子从5000光年外到达地球需要5000年。

光子的速度能够达到光速,可是它仍然无法突破光速。而有质量的物体之所以只能无限接近光速,原因就是当物体的速度不断增加的时候,它的质量也在不断增加,接近光速的时候,它的质量达到了无限大,需要的能量也是无限大。而理论上是不存在无限的质量和能量,自然有质量的物体也只能无限接近光速。

当科学家知道物体速度的极限是光速的时候,对于探索宇宙也充满了迷茫。要知道浩瀚的宇宙大到我们无法想象,现在我们的可观测宇宙范围达数百亿光年,如此广阔的范围,即使以光速飞行,我们想要探索穿梭,也需要至少数百亿年的时间,更不说这个范围只是宇宙的冰山一角,真实的宇宙范围有可能远远超越这个数字。

如果光速无法突破,那人类将永远不可能有希望探索整个宇宙,甚至我们想要探索整个银河系也基本不可能,银河系的直径至少10万光年,飞船以光速飞行还需要10万年才能横穿。物体的速度极限是光速,那么宇宙中真的不存在超光速现象吗?

答案是否定的,自从爱因斯坦提出相对论之后,时空的概念成为了科学家研究探索的重点。同时科学家也在宇宙中发现了一些超光速现象,比如宇宙大爆炸之后的膨胀速度就超越了光速。既然宇宙中存在超光速现象,那么光速就有可能突破。

可能很多人会说,如果光速能够突破,那不是和相对论相悖吗?事实上它们也并不相悖。相对论中的光速无法突破是在静止宇宙中的速度极限。可是时空理论告诉我们,这们的宇宙并不是平坦的,而是一个类似于宇宙薄膜的结构。

物体的速度无法超越光速,可如果利用时空弯曲,就有可能让物体的速度突破光速。这一点类似于地球上的冲浪,冲浪的时候,脚下的冲浪板是不动的,真正带动它前进的是一个接一个的浪。浪的波动带动着冲浪板快速前进,而且这种速度非常快。

宇宙的时空弯曲就类似于冲浪,通过时空的弯曲带动飞船超光速前进。科学家称这种航行模式为曲速航行。当然,正常情况下,宇宙是平稳的静止状态,不会出现弯曲。要想让时空弯曲,需要强大的能量激发,只有强大的能量才能够改变飞船周围的时空结构,让其发生弯曲,从而带动飞船超光速飞行。

科学家提出的虫洞理论,其实也是一种曲速航行模式,它是利用强大的能量打开通道,这个通道就是利用了时空的弯曲强行在宇宙膜上打开一个通道,这个通道连接着两个不同的空间,进入虫洞航行也相当于飞船进入了冲浪波里,由时空波带动着飞船快速前行,它的速度远超过光速。

相信不少朋友看科幻小说,里面的星际文明在宇宙中穿梭是利用跳跃来进行的,这种跳跃和曲速航行是差不多的,利用的也是空间的弯曲。具体的方法就是让飞船快速航行,速度越来越快,无限接近光速的时候,就可以利用产生的巨大能量打开虫洞,然后进行跳跃,瞬间到达遥远的星空深处。

当然,超越光速的飞行对于人类来说还太遥远,我们现在连亚光速飞行都无法做到。人类在未来首先要突破的是亚光速飞行,只要实现的亚光速飞行,我们才能够走出太阳系,探索周边的星系。而只有实现了亚光速飞行,才有希望更进一步,实现光速飞行直到最后的超光速飞行,这是需要一个漫长的过程。

小伙伴们,你们认为人类要实现超光速飞行需要多久?欢迎大家在下方留言讨论,发表自己的见解和看法。

本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报
下载APP,好文好书随时看
来自:zxf636488  > 高科技知识
举报
[荐]  原创奖励计划来了,万元大奖等你拿!
猜你喜欢
类似文章
科学家都感到绝望,超2000倍超光速飞行,穿越银河系仍需96年
此项技术或能使飞行器的飞行速度超越光速,星际旅行将能实现
如果你的速度真的超越光速,到底会发生什么?科学家说出了答案
时空-时空场共振解释
爱因斯坦说光速最快,那我在一个以光速飞行的飞船上跑步,相对来说,我比光速快吗?
如果宇宙飞船以光速飞行了1000光年, 飞船内的人会怎么样?
更多类似文章 >>
生活服务
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!