距离地球4.3光年的星系的一束光到达地球的时候由于这一束光已经在光速下飞行了4.3光年，根据相对论光粒子的时间过得比地球的慢非常多，从光粒子这个角度来看地球是4.3年后的地球还是430年之后的地球？ - 烟台信息港
距离地球4.3光年的星系的一束光到达地球的时候由于这一束光已经在光速下飞行了4.3光年，根据相对论光粒子的时间过得比地球的慢非常多，从光粒子这个角度来看地球是4.3年后的地球还是430年之后的地球？
09:10:22&&&来源：未知&&&作者：匿名&&&
在科幻小说《三体3》中程心和艾AA乘坐光速宇宙飞船，在他们的所在的时间系中只用了几百个小时就到达了50光年多外的星系，而这个时候的地球上的时间已经过了1百多年的时间了。那么直接从光(粒子)的角度来看待这个光速旅行，光粒是来自未来么？学艺不精求指教。修改问题：2013年如果一艘飞船从4.3光年外的星系出发，经过了5年到达了地球，那么从飞船上下来的人看到的是哪一年的地球呢？以光速运行的物体自身没有 下一时刻 的概念。所以也没有速度的概念。假设加速和减速过程很快，他们觉得到达地球时间是2015.5年此时地球上的时间是2018年。他们觉得自己飞了2.55年，地球人觉得他们飞了5年。对于他们来说，在他们加速之前，地球时间是2013年。母星时间2013年。当他们加速的时候，地球时间快速流逝，达到2016.7年。母星时间不变还是2013年。他们花了2.55年到达地球，此时地球时间流逝1.3年。母星时间流逝1.3年。于是到达地球的时候地球时间2018年，此时他们自己的计时是2015.5年此时母星的时间是2014.3年，当他们减速到静止的时候，母星时间快速流逝，达到2018年。地球时间不变。此时地球和母星两地时间均为2018年。时间和光没有关系。光一秒钟运行速度为30万公里，即：某个光子从这里出发到三十万公里之外的另一点，耗时一秒。但这一秒钟不是物质，这个“一秒”并未跟光速绑定。慢钟效应其实是一种观测结果：假如你视力足够好，能在任意距离上看到事物的详情，那么，当你以光速运动的时候，你能跟某个物体反射的光线同步，如果这个物体是一个钟表，那么你会跟它某一个刹那的光线始终同步，也就是说，你看到那个钟不走了，事实上，那只是你“看到”它不走了，它实际上还是走的。如果这只表不在出发点上放着，而是在你手腕上，你就不会看到它有任何变化。这个理论讲的是光线的性质，而不是时间的性质。把光线跟时间混淆起来，是错误认识的根本所在。估计让题主费解的是结果的不对称，好像违反了运动的相对性。这里运动仍然是对称的：飞船对地球的速度 等于 地球对飞船的速度。不对称的是题目的设置：起点和终点相对地球静止，相对飞船运动。由于尺缩效应，起点和终点间的距离，在飞船看来比在地球看来要短。这里不是@髙顯 说的钟慢效应。钟慢效应是对称的，并且适用于同一空间点的情况。====具体计算====相对论的计算，初学时请务必从洛仑兹变换出发，而不是套用时延效应或尺缩效应。时空中有四个点，分别是飞船掠过地球/星系时间，地球/星系的位置。对于地球参照系来说，四点坐标分别是 ：(0,0) (0,4.3) (-5,0) (-5,4.3) (掠过地球为时间原点（2018），地球为空间原点，其余请自行对应)洛仑兹变换后，飞船参照系四点坐标约：(0,0) (7.25,8.43) (-9.79,-8.43) (-2.55,0) (保留两位，请自行验证。注意，飞船接近地球，相对速度为负)注意，在地球看来同时的两个事件，变换后不再同时。根据这个结果，在飞船人看来，他们 2018 年掠过地球，两年半前（2015）掠过星系，七年多后（2025）距星系 8.43 光年，近十年前（2008）距地球 8.43 光年。所以对飞船来说，地球速度是 8.43/9.79 倍光速。若未取近似，其实就是 4.3/5 倍光速。旅行所花时间是 2.55 年。而地球与星系间的距离，对飞船来说，用尺缩效应计算，结果是 2.19 光年，与上面的计算相符，请自行验证。相对论中不能以光（或者其他光速物体）做为参照系，《三体》中的光速飞船只是一种想象，按照我的理解是接近光速，例如0.999c，而非达到光速。光看到地球过了 4.3 年。就像双生子中旅行的人看到地球上的人老了 80 岁。既不是4.3年后的，也不是430年后的。光看到的，是凝固在时间中的你；就像你看到的，是凝固在时间中的光一样。在光看来，永远是人生只如初见。我们眼中的世界，光阴荏苒，斗转星移。我们出生，衰老，死去。可看看头顶上的微波背景，那来自宇宙创生时刻的光，越过137亿年的尘埃，却不曾有一丝的变化。光，不知道时间的存在。它们无所谓寒暑易节，无所谓沧海桑田。它们不知道什么叫出生，它们好像从来就在那里。它们从未曾老去。它们就是永恒。——————关于题主的补充问题：如果「经过5年」指的是在地球看来飞船飞了5年，那么在飞船看来，这个过程只持续了2.55年，即飞船觉得他们只飞了2.55年。或许可以说他们看到的是2.55年后的地球。当然这个时间只是飞船「匀速」掠过地球的时间。如果飞船要降落，就要减速，需要考虑具体的减速过程。所以你看，神仙们都会腾云驾雾，一个筋斗十万八千里；所谓天上一天，地下一年，并非神话，而是事实。中国佛道先贤们都是相对论的先驱。（谢邀。）
在科幻小说《三体3》中程心和艾AA乘坐光速宇宙飞船，在他们的所在的时间系中只用了几百个小时就到达了50光年多外的星系，而这个时候的地球上的时间已经过了1百多年的时间了。那么直接从光(粒子)的角度来看待这个光速旅行，光粒是来自未来么？学艺不精求指教。修改问题：2013年如果一艘飞船从4.3光年外的星系出发，经过了5年到达了地球，那么从飞船上下来的人看到的是哪一年的地球呢？一个人坐在一艘飞船上,飞船的速度为光速,他从一个距离地球10光年的地方前往地球,为什么不是经过10年?难道一个人加速到光速,和光子的速度不同么?为什么光的速度需要10年就可以到达,而飞船同样是光速,按照相对论的计算,为什么少了近一半,而地球上的人却多了些?找了好多关于这方面的回答,就是没有搞明白.相对论是根据什么来定义的呢?难道纯光速和加速到光速到达一个地方用不一样的时间?光速到达需要10年,太空船需要的时间少了?难道速度变快了?而地球上却是长了,难道太空船加速到光速后,时间层次和地球不一样了?时间压缩了?而地球则加速了?没搞明白.我是菜鸟.可能我说的,你们也搞不太明白.我就是问一下而已.分不算高.全部家财.只求一个合理,能让我明白的解释.鄙视抄袭.打击复制.别让我一个菜鸟鄙视你~为什么告诉运动会使时间变慢?这个我真的没有搞明白~
你可以在优酷网上搜索一下关于这方面的国外的科教视频,外国人用很生动的方法详细讲解过,这东西的确用大脑去想很难接受,这是生活在三维空间习惯了牛顿力学体系的普通人类大脑现在感知理解里的极限,想想的确很头疼呵呵.国外很多科教视频比如探索和新视界等对于很多科学方面的东西讲解的已经非常细了.有一个视频里面就是用一辆车里面装了一个原子钟上下摆动的,然后用动画和现实的模式进行对比讲解很生动,大概意思是原子钟静止的时候上下摆动原子经过的路程比汽车高速运动时原子上下摆动经过的路程短,你自己看看吧.这东西用语言来解释可费劲了,当初爱因斯坦提出后全世界只有三个科学家表示理解吗呵呵 ,我看了那么多视频才对四维空间稍微有了点概念,五维空间以上就完全想不通了,,还有量子理论的不确定性,那都是杀脑细胞的理论啊.
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相对论最重要的关键是先确定观察者位置，你打算站在哪里观察？如果你在飞船上，当时地球和你距离10光年，地球的光到达你眼睛也需要10年，当你发现地球的同时你已经到达地球了，“相对”你来说，你0秒就到了地球。这“相对”很重要。相对，不想对我不知道。我只知道。我在飞船上过了10才到达了地球。这个不可能感觉不出来。哪怕我的速度再快。不能一下子到达的目标，需要时间到达的目标我想还是能感觉的到八...
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“为啥速度快乐，时间就慢了”，这个是时空的本质属性，只是我们平常的速度远远低于光速，所以感觉不出来。至于怎了发现的，狭义相对论两个前提假设是：光速不变性（对任何参考系而言）和运动的相对性推导出来的。公式表达的很清楚，时空的属性就是如此。
童鞋，请好好读爱因斯坦地相对论，以我理解，人类承受不了光速，在光速下时间会加快，可能会回到以前，时间大大缩短所以才会这样。爱因斯坦又没坐过光速飞船，他的也不一定全对
应该是飞船速度不是光速
而是接紧光速
我也是菜鸟
希望采纳呀
扫描下载二维码如果一个人以光速飞行，同时手里拿着一个激光笔向前照射会发生什么现象？会出现两倍光速的光线吗？
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天赋人权，没听说过洛伦兹变换难道就不能提问了？我尝试用通俗的、易于理解的方式简单地解释一下。假定某人的运动速度“相对我们”接近于光速（设为v1，v1接近于光速c），那么根据相对论，他的时间流逝“相对我们”就慢到接近于停止（他的腕表走速、他的衰老速度，在我们看来都慢到几乎停止了）；但在他自己看来，他的时间流逝是正常的。也就是说，我们和他处于两个时间差异很大的参照系。当他向前方射出一道光，这道光是基于他的运动体系射出的。1、在他所处的参照系中观测，这道向前的光在属于他的时间流逝速度中，是相对他以光速前进的，光的速度对他而言等于c；2、在我们所处的参照系中观测，由于他的运动体系的时间流逝“相对我们”慢到了接近于停止——我们可以假定时间放慢了N倍。所以在我们看来，这道光相对他的速度也是从光速c放慢了N倍的，慢到了接近于0（设定为v2，v2接近于0）。因此，在我们的参照系中看来，他的速度是v1（接近光速），他射出的光相对他是v2（接近于0），这道光“相对我们”是v1+v2，而这个值就等于光速c。所以光速不变。结论：任何两个处于相对运动的物体，其实都处于不同的参照系中，时间流逝速度都是不同的。只是我们平时的运动速度相对于光速而言太小了，所以彼此间时间流逝速度的不同几乎可以被忽略。但当相对运动速度接近光速时，这种时间差异就会变得很明显。因此在可变的时间里，相对运动突破光速成为不可能的任务。
这实际上是先有结论，再有理论的。原本人类以为了解宇宙的一切了，速度的合成分解什么的研究的很透彻。可是突然有一天发现，不管在什么平台上发射的光，在另一平台上测它的速度都是恒定的。然后大家就抓瞎了，忧郁了，直到最后一帮人找到了新的理论解释了这个问题。所以答案不是因为某某理论，光速不能超光速，而是到目前为止，实验测不到哪怕超一点点速的光。
我不懂物理，但是我记得初中的时候学过：“光速是不可叠加的。”两倍光速，除非你是小学生，否则我都认为你是来搞笑的。
我之前也想过这样的问题，不过后来知道了，这是错误的，至少在目前的理论体系下是错误的。这样给你说吧，光速在任何参考系下速度都是c。（在题主所说的一切都成立的前提下）即使你已光速飞行，手里的激光笔的光线仍然相对于你已光速远离你，所以激光笔的光速仍然是c在高速世界里不存在1+1=2的很多大神会不屑的想你提起洛伦兹变换，其实能想到这样的问题，还来提问的人肯定是不知道洛伦兹变换的。任何人都是从不懂走过来的。我是个连高中都没上过的学渣，勿喷
首先，题目不成立。一个有质量的物体（就是人啦）是不可能超过光速的。根据《相对论》速度越快，时间越慢。然后自行脑补当你以光速飞行会发生什么。现在只能假设，这个人以很快的速度在飞，无限接近光速。然后你发射了一束光，那束光刚刚传播了1米，那个人以为这个时候只过了0.秒，但是从地面上看却花了10年或者更长。十年只走了一米，再加上那个人飞的速度不到光速，那么加在一起就等于光速了。===========Update
修正错误，感谢 .
我在想 把光看作一个没有质量的体积而不是速度 那么就相当于你拿着一个体积往前冲 不管你的速度是多少 这个体积不会变 像一个公文包一样 你拿手上静止是什么样 往前冲还是什么样 因为它自身不因为速度而改变 也因为这种体积几乎没有质量（？光有质量吗）所以动力对它没有干扰我是业余的 爱开脑洞 参考下吧
我来说个民科的。先上结论：不会。光的本质是电磁波，电磁波的本质是电磁场的变化在电磁场中的传播（上海交大杨本洛教授说法）也就是说，光的传播不是不需要介质，而是自为介质。接下来讲为什么不会出现两倍c。波速不受波源速度的影响，波速取决于介质。就像超音速飞机发出声音，声音的传播速度不会加上飞机的速度一样。这一切的本质，是因为光是一种波，粒子性不过是它的一种表象而已。解释这一切，不用复杂的洛伦兹变换，更不用自相矛盾的相对论。
强烈反对排名第一的答案！1）光是波粒二象性的。世界本没有光线，只是后人为了更好地研究光假想出来的。2）无论是在几何光学，物理光学还是量子光学。因为光属于电磁波，和电磁波的速度是一样的。光的传播只决定于光所在的传播介质——电场（即以太场），即决定于传播介质——电场的方向、密度以及电场的运动速度。光的传播不需要介质，真空中速度最快，其他介质中速度由介质本身的性质决定。]3）现在来说加速度，一个人以光速飞行，那他和光几乎没什么区别，可以说与光相对静止。这时她打开激光笔，激光笔是不提供如何加速度的，光的速度是它的属性！激光在笔头形成，因为它已经光速！如果你先打开激光笔再飞，就是你和激光笔的灯相对静止一起光速飞。就好像光速飞行的光源，我已经光速飞，我发出的光难道会2c？如果你全都反对那看第四点！光速不变原理&action=edit§ion=04）光速不变原理是的两个基础之一，在狭义相对论中，指的是无论在何种中观察，在中的传播速度相对于该都是一个常数，不随光源和所在参考系的相对运动而改变。这个数值是。 即使你飞的再快，光始终光速。
原则：波速不变就算你跑得再快，你的声音传播也不会超过旁边静止的人变得只是你的声音频率光波同理
或在或介质中的。光速是自然界物体运动的最大速度。它与观测者相对于光源的运动速度无关，即相对于光源静止和运动的惯性系中测到的光速是相同的。物体的质量将随着速度的增大而增大，当物体的速度接近光速时，它的质量将趋于无穷大，所以有质量的物体达到光速是不可能的。只有静止质量为零的光子，才始终以光速运动着。光速与任何速度叠加，得到的仍然是光速。的合成不遵从经典力学的法则，而遵从相对论的速度合成法则。抄写一百遍。
额，我觉得会被烤熟...唔，夏天中午的太阳就能把人晒黑，如果还以光速对着太阳跑，不烤焦你才怪，就跟拿个激光对着人照，妥妥的着火了。
如果只是要讨论“相对速度会影响光速”无需人接近光速地球绕太阳的公转速度大约30公里每秒，太阳光和你的灯光会有30公里每秒的速度差么？当然题主是没法测量的，不过很多科学家在很久之前就测量过了。答案是，光的速度是恒定不变的……
不用以光速飞行，以任意速度v向任意方向前进，拿个激光笔向前射，该光线的速度根据伽里略变换是等于c+v(如果是真空的话），根据洛伦兹变换，还是c。对于高速物体，当然应该用洛伦兹变换了。
反对现在排在第一位的答案，相对论下的洛伦兹变化基于的是光速在真空中不变这个公设。解决题主的问题是要说明光速不变，和洛伦兹变换本身没什么关系。至于真空中光速不变理论，你可以认为这是迈克耳逊莫雷实验证明的，或者是麦克斯韦方程的推论，也可以说基于光速不变的狭义相对论正确预测了大量事实，由此认为这个公设是正确的。我认为可以这么理解光速，光速是绝对速度，也是最大速度，相当于数学中的无穷大，有限速度与无穷大叠加任然是无穷大。至于楼下说的什么不能达到光速，所以假设不成立就有点不着边了，如果说以0.5C的速度飞行呢，那题主的问题仍然存在。
狭义相对论里面真空光速是一个绝对值，不论对什么参考系，光速都不变，哪怕参考系本身也是光速运动。
请参考超音速飞机的 音障
你这完全没有相对论基础啊。。。1， 光速不变定理，所以激光笔发出的光在任何惯性参照系中，都是一样的，C。2， 人不可能以光速飞行，一定低于光速。如果还不理解，自己读狭义相对论去吧。
读书少而想太多。狭义相对论最基本的东西，初中课本就有。光速不变原理
1，人飞不了那么快。2，如果你在光速飞，激光笔射出的东西你根本看不到，因为你和它要射出来的东西同步飞行啊。3，如果我答的不对，肯定是问题哪里有错了。-----------------------------------------------哈哈 * 1024
已有帐号？
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社交帐号登录如果坐在超越光速的太空船上到达离地球几十光年的某行星,我是不是感觉好像过了几分钟?或是说坐在上面在太阳系绕一圈,当我回到地球时,是不是地球过了几百年而我一点都没老（也许长了几岁）
嗯,你有部分错了首先,任何有静止质量的东西速度都不可能超越光速,你弄懂质能方程就会明白了.至于你说的时间变慢,这确实是狭义相对论里提到的“时间膨胀效应”这个效应大概是说运行的速度越接近光速,时间对于旅行者就流动得越慢,但不能达到或超越光速,如果你要更详细的例子你可以搜一下：双子悖论Ps：时间膨胀效应已在强子对撞或其他高速实验上得到验证,需要更具体的你可以搜此关键词 质能方程是：E=mc^2 这个公式也已经在核能或其他高速领域上得到验证.
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如果超越光速，有一种假说，是评价超越光速的，说。光速不可被超越，但是能转移空间就是超越光速，就是已经进入到了光速，虽然这不是不可能，但是可能是错的！！！！！！但你知道会不会有时间吗？在还没证实之前，是不能乱说话的，因为，现在不知道光速能否超越时间。也就不晓有无超光速。但报道还是有的...
如果你在飞船上，当时地球和你距离10光年，地球的光到达你眼睛也需要10年，爱因斯坦又没坐过光速飞船，他的也不一定全对 应该是飞船速度不是光速
坐10年才等于1年。1000年等于100年。
扫描下载二维码人类能否以接近光速飞行？
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原标题：人类能否以接近光速飞行？
美国正在开发能够以超过5倍音速飞行的超高速飞行器
目前采用绿色能源的赛车都已能达到惊人的高速
这是一台离心机，飞行员们会用这种设备测试人体能够耐受的过载极限
　　据英国广播公司（BBC）近日报道，目前人类最快的飞行速度为39897公里/小时，这一纪录已保持了46年，那么，它什么时候会被打破呢？人类最终能以多快的速度遨游太空？
　　人类自诞生之日起，就执着于追求更快的速度，文学名著中也不乏这方面瑰丽而浪漫的描述，最典型的就是中国古典名著《西游记》中“孙悟空一个筋斗云十万八千里”的桥段。
　　当然，现实生活中也充满了各种最快速度的纪录。据媒体报道，今年7月，一辆由德国学生研发的电动汽车的测试结果显示，从0加速到62英里/小时仅需1.779秒，创造了全球电动汽车最快的加速度纪录，而此前技术最先进的特斯拉Model S从0加速到60英里/小时需要2.8秒。
　　另据英国《每日邮报》今年6月报道，美空军透露，他们希望在2023年前研发出5倍多音速的高超音速飞机。这种飞机的速度高达6100公里/小时，从伦敦到纽约不超过1小时。只不过，这种飞机设计为非载人式，但不载人并非因为人体无法承受如此快速的飞行，实际上，人类此前就已经以超过5倍多音速的速度飞行过。
　　那么，人类的飞行速度是否存在某种极限呢？造成这一极限的症结又是什么呢？
　　现有纪录已岌岌可危
　　目前，人类的飞行速度纪录由美国国家航空航空局（NASA）参与“阿波罗10号”探测任务的三位宇航员所保持。1969年，“阿波罗10号”从发射起点抵达太空终点旅行时的速度高达39897公里/小时。世界最大的国防工业承包商、世界级军火“巨头”美国洛克希德?马丁公司的吉姆?布瑞说：“我认为100年前，我们可能无法想象人类能以超过40000公里/小时的速度行进。”
　　“但我们或许很快就能打破这个纪录。”布瑞说。他是NASA“猎户座（Orion）”载人飞船乘员舱的负责人。这种新型飞船旨在将宇航员送入低地球轨道，它将非常有希望突破此前已保持46年之久的人类飞行速度纪录。
　　根据目前的计划，NASA正花大气力研制的新型运载火箭“太空发射系统（SLS）”计划于2023年将“猎户座”飞船送往太空，届时它将搭载宇航员访问一颗此前已被拖入月球轨道的小行星，未来还将承担起将人送往火星的任务。
　　现在，设计师们估计，“猎户座”飞船的常规速度可以达到3.2万公里/小时。不过，即便按照“猎户座”目前的基本配置，“阿波罗10号”的速度纪录都可能被打破。布瑞说：“这是因为，设计师们为‘猎户座’制定的‘人生规划’使其可以完成多种不同的使命，因此，它的速度还可以大大提升，可能远远超过目前规划的速度。”
　　但即便是这一速度也不能代表人类遨游太空的速度极限。布瑞解释道：“只有一件事能真正阻止人类飞得更快，那就是光速。”光在真空中的行进速度约为10亿公里/小时，那么，我们能否安全地填补目前4万公里/小时的速度与光速之间的巨大鸿沟？
　　令人惊奇的是，这是可以做到的。因为速度――也就是运动的快慢，对于我们的身体本身而言并不存在什么极限，只要我们持续不断地朝着一个方向加速前进就行。
　　斯蒂芬?霍金就曾经表示，有朝一日人们有可能制造出飞行速度接近光速的飞船，理论上可以达到每小时6.5亿英里，而这种飞船上的时间流逝速度则会相对较慢，因此，人们能搭乘这种飞船造访遥远的星系，实现梦寐以求的星际旅行梦想。
　　但即便我们能克服建造出超快速飞行器的诸多技术难题，我们主要由水组成的脆弱柔软的身体仍将不得不面临许多与超高速行进有关的问题。另外，如果人类通过利用现有物理学的漏洞或颠覆性的发现而获得超光速的速度，那么，也可能会遇到很多意想不到的危险。
　　人体的耐受力是瓶颈
　　不管如何获得超过40000公里/小时的速度，我们都必须慢慢加速到这样的速度。对于人这种生物来说，加速和减速过快都可能带来致命的伤害：只要想想撞车时，车的速度在几秒钟内从数百公里/小时下降到零给人体带来的严重伤害，我们就会不寒而栗。牛顿也表达过这样的概念：任何物体在不受任何外力的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有作用在它上面的外力迫使它改变这种状态为止。这一定律被称为牛顿第一定律，也就是所谓的惯性定律。布瑞表示：“对于人体而言，匀速是好事，我们要担心的不是速度，而是加速度。”
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　　如果只持续很短时间，人体可以耐受非常强大的加速度而不会造成严重伤害。目前的这项纪录保持者是美国空军上尉小艾利?贝丁爵士。在1958年的一次火箭发动机实验中，他的胸部加速度计显示了82.6倍重力加速度的惊人数值，当时他乘坐的安装了火箭发动机的滑轨器在0.1秒内从零加速到了55公里/小时，这导致他当场昏迷，但清醒过来后，他发现只是背部有些许擦伤，这是一次对于人体耐受力的绝佳展示。
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　　我们对于速度的追求带来了前所未有的挑战。有可能威胁“阿波罗10号”最快速度霸主地位的新型飞船，仍然会采用久经考验的基于化学推进的发动机系统，自从人类第一次太空飞行以来，就一直在采用这样的系统。然而这样的设计方案在速度方面存在着严重的限制，因为其燃料效率非常低下。
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　　埃里克?戴维斯是总部位于美国德州奥斯丁的“高等研究所”的一名资深物理学家，参与了NASA在1996年到2002年间进行的“突破性物理学推进技术方案”的研究计划。这项计划提出了三种最具有潜力的推进方案，这些方案基于传统的物理学理论，一旦成功将可以让宇航员实现星际航行。简而言之，这三种方案分别基于核裂变、核聚变以及反物质湮灭。
　　第一种方案是核裂变，也就是分裂原子，就像在商业核电站中发生的那样。第二种方案则是核聚变，在核聚变反应中，核子被迫进行聚合从而产生巨大的能量――给太阳提供能量的正是这一反应。尽管我们心急如焚，但人类目前还未能完全掌控这项技术。
　　英国《新科学家》网站在2009年12月的报道中表示，他们认为这种技术，有可能在数十年之后实现。一旦科学家掌握了受控核聚变，那么他们将控制反应中产生的带电粒子，并让它们从喷口喷射而出。从核聚变反应堆喷出的粒子能使二级火箭的速度达到光速的12%。
　　戴维斯则认为：“核聚变技术将在50年后变成现实。核聚变和核裂变这样的技术非常先进，但仍然是基于传统的物理学法则，并且从原子时代问世以来就已被提出，现在也已获得了广泛的证实。从乐观的角度来看，基于核裂变和核聚变技术的推进系统理论上或能将飞船的速度推到光速的10%左右，也就是约1亿公里/小时。”
　　当然，最强大的推进方案是第三种，也就是利用反物质的湮灭实现推进。1928年英国物理学家保罗?狄拉克首先从理论上提出了存在反物质的假说，认为存在和构成普通物质的基本粒子质量相等但电荷相反的基本粒子，并有由这样的基本粒子构成的反物质。仅仅4年后，这个假说就得到验证。
　　物理学原理已经阐明，当普通物质与反物质相遇时，将会彼此湮灭，正反物质的质量将全部转化为能量，按照爱因斯坦的质能公式E=mc2释放巨大的能量。就目前所知道的所有物理反应而言，这是效率最高的，这种湮灭释放的能量巨大，是氢氧化学反应的100亿倍、太阳核心热核反应的300倍。一片阿司匹林那么大的反物质同物质湮灭产生的能量足以让一艘飞船巡弋数百光年。据科学家测算，以反物质为动力，飞行器在宇宙空间中可以光速的70%飞行。而且，反物质发动机的好处是反物质的湮灭可以自发产生，不需要像核发动机中的核反应那样需要许多条件，所以就不需要很大的反应堆，从而减轻飞船的重量。
　　今天，粒子物理学家们已经实现了对反物质的少量制造和储存，但要想制造出有实用意义的大量反物质粒子仍然需要等待下一代新型设备和技术的问世，而将其转变为实际的飞船推进技术，也将是对人类工程学技术的极大考验。另外，如此惊人的速度可能也会对人体产生新的威胁。
　　微流星体和氢原子的威胁
　　当飞船以数亿公里/小时的惊人速度飞行时，太空中的任何微粒，从漫无目的游荡的氢气原子到微流星体，都将变成可能会给飞船带来致命危险的“子弹”。
　　2012年，亚瑟?爱德斯坦和父亲、美国约翰霍普金斯大学医学院教授威廉?爱德斯坦共同发表了一篇论文，探究了太空中的氢原子对高速飞船可能构成的威胁――宇宙中的氢原子可能会变成为强烈的辐射。
　　他们解释道，当与高速运行的飞船接触时，氢原子会粉碎成许多亚原子粒子。这些亚原子粒子可能会穿透飞船，对宇航员和设备造成辐射伤害。当飞船的速度达到光速的95%左右时，这样的辐射暴露将是致命的。另外，高速飞行的飞船本身也会变得越来越热，最终温度高到足以将我们现在能想象到的任何材料融化；与此同时，宇航员体内的水分也会沸腾，这些都会是极为棘手的问题。
　　在2012年的这篇论文中，爱德斯坦父子提出，或许可以使用强大的磁场保护罩来保护飞船免受氢原子雨的袭击。但即便采用了磁场保护罩技术，飞船的飞行速度仍然不能超过光速的一半，否则，宇航员会面临失去生命的问题。
　　推进物理学家马克?米尔斯曾经担任“突破性物理学推进技术方案”的主管，他提醒道，爱德斯坦父子提到的这种高速风险目前还只是杞人忧天。他说：“根据现有物理学水平，达到光速的10%就已经很难，更不用说超过光速的50%了，这简直是难于上青天。这就好比，在我们没办法下水之前，根本不必担心被溺毙的问题。”
　　除了氢气原子之外，小型太空岩石――微流星体也会是一种威胁。这些细小的太空岩石颗粒的运动速度可以高达30万公里/小时。为了保护飞船和内部的乘员，“猎户座”飞船安装了厚度从18厘米到30厘米不等的保护性外壳以及其他的保护性设备。布瑞说：“为了保护飞船，我们必须考虑太空微流星体所有可能来袭的角度，从而做好相应的防御措施。”
　　实际上，对于未来的深空探索任务来说，随着人类的飞行速度与日俱增，这些太空微流星体并非唯一的障碍。比如，在执行火星飞行任务时，还有其他一些实际问题必须引起重视，包括宇航员的食物供给、长期暴露在宇宙射线环境下可能引发的癌症风险等。尽管在短期太空飞行中，这些问题可以基本忽略，但在长期飞行中，我们就不能视而不见了。
　　星际航行能否超越光速？
　　那么，未来我们能以超光速在宇宙间遨游，体会那种大鹏一日同风起，扶摇直上九万里的酣畅淋漓吗？
　　尽管超光速目前还只是人们的一个幻想，但并非是天马行空毫无道理的想象。其中一种名为“曲率驱动”的黑科技就给人类带来希望，这种技术最早出现在美剧《星际迷航（Star Trek）》中，最初只是一个不切实际的幻想，但1994年，理论物理学家米给尔?阿库别瑞提出了以他本人的名字为名的“阿库别瑞引擎”，使超光速航行变得可能。
　　阿库别瑞提出，理论上，宇宙飞船装上这种能令前方空间收缩、令后方空间膨胀的曲速引擎后，能创造出一种“曲速气泡”，令空间扭曲，从而实现跨星际旅行。因为移动由曲速气泡带动，身处其中的宇宙飞船实际上并没有做出超越光速的移动，故不会违背广义相对论“万事万物都不能超越光速”的理论，而且，也不会出现时间变慢等相对论效应。戴维斯表示：“如果说传统的飞行方式就像在水中游泳，那么，阿库别瑞驱动就像是冲浪板带着你在浪尖上冲浪一样。”
　　2012年，NASA的物理学家哈罗德?怀特公布了一个堪称惊天动地的消息：他所领导的研究团队正在研制这种超光速引擎。怀特表示，一旦曲速宇宙飞船真正面世，只需两周便能到达距离太阳最近的恒星系南门二，南门二距离太阳约4.37光年远。
　　但切莫高兴得太早，实现这项技术面临着几个问题。首先，它将需要一种特殊的物质，其拥有负质量，可以让时空压缩或膨胀。戴维斯表示：“物理学原理并不禁止负质量，但目前我们还尚未发现这样的材料。”另外一个问题是，2012年，澳大利亚悉尼大学的研究人员发表文章指出，在进行这样的飞行时，“曲率气泡”会不可避免地与宇宙中的其他物质相互作用，从而聚集大量的高能粒子，有些粒子会“偷偷潜入”气泡内并对飞船产生致命辐射。
　　如此看来，因为生物学上与生俱来的脆弱性，我们是否会被永远地困在亚光速水平上？这个问题的答案将不仅关乎能否创造新的飞行速度纪录，也关乎人类这一物种能否进行星际旅行。
　　但米尔斯仍对超光速飞行满怀希望，他认为，随着人类研制出越来越先进的抗加速度服以及微流星体防护技术，人类将能以前所未有的令人惊骇的速度，在浩渺的宇宙间遨游。他说：“如果未来的物理学发现这种技术是可能的，那么，这种技术能让我们以前所未有的速度飞行，也将让我们研制出新的、令人难以置信的保护措施。”
(责编：魏艳、马丽)
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