旅行者一號3萬年後,才能離開太陽系,光速飛船真的存在嗎?

太空笔记
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14 次觀看·2026年3月9日
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1977年,NASA發射了旅行者一號和二號探測器。
它們的任務是探索太陽系外側行星,
身上還攜帶了包含太陽系和地球位置的鍍金圓盤唱片。
有關人類文明的問候和基本形象也刻在了這張鍍金圓盤唱片上。
可能有人會覺得這種做法太危險了,
萬一有不懷好意的外星文明捕獲了旅行者探測器,
它們就能根據唱片上的內容找到地球了,
三體危機很可能真的上演。
但事實上旅行者一號和二號永遠遇不到外星人,
因爲它們的速度只有17千米每秒,
而太陽系的半徑達到了一光年,
以目前的速度它們還得三萬年才能飛出太陽系,
而三萬年後太陽系還有沒有人類都是一個未知數。
看到這裏,有人會想,如果未來掌握了光速飛船技術,
飛出太陽系也得一整年的時間,
但事實上愛因斯坦的相對論證明了,
如果達到光速,那麼就能瞬間到達宇宙中任何一個角落。
光速是我們宇宙的基本常數,
其地位就像1加1等於2一樣不可撼動,
光速也是宇宙中的極限速度,
任何有靜止質量的物體都不能達到光速,
更不可能超過光速。
愛因斯坦的相對論告訴我們,
想把一個有質量的物體從低速加速到高速是需要能量的,
而隨着速度的加快,該物體的質量也會增加,
這樣一來,想把這個物體加速到更高的速度的話,
就需要更多的能量纔行,
而一個物體在加速到光速的過程中質量會慢慢增加,
最終就需要無限大的能量才能把這個物體加速到光速,
無限大隻是一個理想情況,
現實世界中不可能有無限大的能量,
一般物質不能加速到光速,
就是因爲它們的質量會隨着速度的增加而增加,
不管是粒子加速器中微小的粒子,
還是宇宙中的飛船,
它們都是具有靜止質量的,
不管這個靜止質量多小,
也都是存在的,
所以它們沒辦法達到光速,
只能無限接近光速,
光子能達到光速的根本原因就是它沒有靜止質量,
也就是說如果光子暫停,
它的質量就是0,
如此光子就不受相對論速度越大質量越大的約束了,
因爲光子本身沒有質量,
所以它從生成的一瞬間就達到了光速,
再回到一開始的光速飛船項目上,
首先要說明真正能飛到光速的飛船是不存在的,
因爲飛船本身肯定是有質量的,
因此它也得遵循相對論,
只能無限接近光速,
而不可能真正達到光速,
在向光速逼近的過程中,
飛船內的成員時間會受到質速關係的影響而變慢,
即大名鼎鼎的時間膨脹效應,
這種效應將使得飛船內的人能在短時間內跨越若干過年,
這是他們在接近光速的飛行狀態中的特權,
而地球上的人由於仍處於低速運動狀態中,
所以時間膨脹效應並不會作用在地球世界,
因此在地球上看到近光速飛船前往254萬光年外的星宇坐星系,
就是真的過去了254萬年,
等他們再回來時,地球上一共過了508萬年,
但飛船上的人由於處於近光速飛行狀態,
時間膨脹效應將會讓他們在5年甚至更短的時間內飛完508萬光年的航程,
度過508萬年的時間,所以當飛船內的人回到地球后,
雖然他們沒有什麼變化,但地球上已經過去了508萬年。
