存在即合理.這句話可以套用在浩瀚無垠的宇宙身上,古人云:"四方上下曰宇,古往今來曰宙."宇宙一詞自古以來就是人類無比嚮往的神聖之地.隨著科學的進步,人類已經初步具備探索宇宙的能力,當然這種能力僅僅侷限在一定的區域,如果人類想要全面探索宇宙,那麼
人類勢必要以光速或者超光速運動才能在有生之年內探索完宇宙.
一個空間區域的存在會有與之相配的衡量度存在.以地球為例,在人類進入到現代社會前,很難走遍地球的每一個角落,這是因為沒有與地球尺度相匹配的交通工具.
換句話來說沒有和地球尺度恰好契合的人類能夠實現的速度.但進入到現代社會後,飛機,高鐵等交通工具的誕生,亞音速,超音速的交通工具層出不窮,使人類能夠隨心所欲的欣賞地球的風景.
對於宇宙來說,光速或者超光速就像是音速或超音速之於地球.人類只要發現光速運動或者超光速運動的秘密,很有可能達成走遍宇宙的目標,但是正如題目所說的,超光速運動是否真的存在?它是不是人類一廂情願設想出來的運動?
實際上,自從愛因斯坦提出狹義相對論後,大部分人認為沒有任何速度能夠超過光速,根據愛因斯坦提出的公式,如果一個物體的速度接近或達到光速,那麼這個物體的質量趨向於無窮大,能量也趨向於無窮大,這裡所提到的能量可是連原子彈氫彈爆照所迸發出的能量也不能比的.
可能有人會提出很多超光速運動的反例,比如典型的宇宙膨脹速度等.其實,超光速運動並不是一個新名詞,早在上世紀七十年代,就有科學家發現了超光速現象:星系的膨脹速度.賽弗特星系膨脹速度4倍於光速,接下來一直有超光速現象被報道,可見超光速現象並不罕見,
那麼超光速現象的存在是否就證明了相對論是錯誤的?有什麼例子可以形象的解釋超光速現象呢?
解釋這個現象還需要用到愛因斯坦學說,不過為了形象的解釋這個問題,我們將解釋通俗化.我們設想有一架飛機在你頭頂1000米高度左右發出一聲巨響,當飛機下降到100米的高度左右又發出一聲巨響.按照距離來講,1000米高度發出的聲音會比100米高度發出的聲音快幾分之一秒出入你的耳朵,因此你會得出飛機從1000米降到100米只用了幾分之一秒,這樣算來飛機的速度遠大於其實際速度.
這種因為聲音傳播時間而造成的速度錯覺在光波等領域也廣泛存在.
當然,有的科學家認為,愛因斯坦的狹義相對論不能否定超光速運動存在,因為洛倫茲變換隻能適用於亞光速運動,超光速運動需要另建問題模型.
不過怎麼說,超光速運動並不是一般人理解的那樣物體運動的實際速度超過了光速,當科學發展達到一定程度後,相信關於超光速運動的解釋會更加準確.
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