追回生命(图)

星际飞船在宇宙中飞行 ??

乘飞船作宇宙航行,相对航行目标来说,飞船是运动的,地球则是静止的。在地球上的人看来,飞船飞过的距离缩短了,飞船上的时间膨胀了。因此,有了速度效应,再用前面说到的各种火箭和非火箭动力进行宇宙航行,就不再像是蜉蝣过海那样不可能了,而会产生神奇的效果。如飞向天苑四的“星集”号飞船,由于速度效应,飞船上的人在返回地球时,不是过了51年,而只过了46年。对他们来说,追回了5年的生命。??

速度效应产生的长度收缩和时间膨胀的数值,可以通过公式计算出来。如速度达到10%的光速,即3万千米/秒时,距离收缩和时间膨胀0.5%；达到50%的光速时,距离收缩和时间膨胀13.4%；达到90%的光速时,距离收缩到只有原来的43.6%,时间膨胀为原来的2倍多。这时,两年多可到达比邻星,4年多可到达天狼星,8年多可到达牛郎星,约13年可到达织女星。但到达参宿七还要400多年,不过我们还可提高速度。??

如果让飞船的速度提高到99%的光速,则距离收缩为原来的14.1%,时间膨胀了7倍多,到比邻星和天狼星分别只要6个多月和1年多一点的时间,到牛郎星和织女星,分别只要两年3个月和3年5个月。但到参宿七还是要120多年,一个人的生命历程仍不行。我们还得再提高速度。??

当飞船的速度提高到99.9%的光速时,时间膨胀了22倍多,到比邻星和天狼星分别只要两个多月和4个多月、到牛郎星和织女星分别只要8个多月和14个多月,30多年可到达参宿七,成为一个人的生命可以胜任的事情了。但要飞出银河系,到最近的仙女座星系,仍需要10万年的时间。可是,我们仍然可以让飞船的速度再接近光速一步。??

让我们把飞船的速度提高到小数点后面7个9的光速,即99.9999999%的光速,则时间将膨胀2000多倍,飞船上的4小时,相当于地球上的1年,到达比邻星和天狼星分别只要17和35小时,到达牛郎星和织女星分别只要66和105小时,到参宿七只要5个多月。当然,到仙女座星系仍需要1130年,但我们还可以提高速度。虽然提高速度越来越困难,但速度效应也越来越显著。??

假如我们能让飞船和速度达到小数点后面10个9的光速,则时间将膨胀64000倍,36年可到达仙女座星系,一个人的一生可飞一个来回。如果我们能使飞船的速度提高到这种程度,即让时间膨胀182.5万倍,则飞船上的5天,相当地球上的5000年。那正是“天上方数目,地上几千年”。不过,要飞过宇宙尺度的120亿光年的距离还需要3万多年的时间。要想与在地球上旅行一样作宇宙航行,我们还要让宇宙飞船的速度无限地接近光速。