莫离129758747

一光年是一个很大的距离，虽然光年是宇宙中基本的距离单位，但是对于人类来说，一光年之外的地方却是可望不可即，因为人类所能够运动的最快速度相对于光速来说简直是蜗牛之于火箭。

一光年的距离究竟有多远呢？简单来计算一下，光在真空沿直线传播的速度为30万公里每秒，那么一年的时间，光可以走9.64万亿公里。这是一个什么概念？日地距离为1.5亿公里，光从太阳表面传播到地球上需要的时间是500秒，地球和月球的距离为38万公里，那么光从地球传播到月球上需要的时间就是1.3秒。

比邻星，是距离太阳最近的恒星，它与地球的距离为4.22光年，这意味着哪怕是以光速飞行，从地球到比邻星，也需要4.22年的时间。美国于1977年发射了旅行者一号空间探测器，经过了40余年的飞行，旅行者一号目前已经飞出了太阳系，它的目标是比邻星，但是等到它飞到比邻星，那也是几万年之后的事了。

一光年的确是很难跨越的一个距离，假设此时有一个人以时速100公里驾驶着一辆汽车从地球到太阳，那么他需要的时间就是150万小时，也就是171年，那么如果距离进一步扩大到一光年的话，那么需要的时间就是1079万年，这简直就是一个天文数字，对于人类来说，寿命顶多不过百余年，所以说，如果速度不够快的话，人类很难走出太阳系到达另一个恒星系。

但是呢，光速虽然快，那也是有限的，所以这就意味着光的传播是有速度的也是需要时间的，但是实际上这个时间是相对于人类来说的，对于以光速运动的光子来说，它们是没有时间概念的，这是根据爱因斯坦的狭义相对论推导出来的结论，根据狭义相对论，当一个物体运动的速度越来越快的时候，时间相对于它来说就变得越来越慢，当速度达到光速的时候，时间相对于它来说就是停止了，所以，一光年距离对于光子来说可能需要一年的时间走完，有可能仅仅一瞬间就可以完成，不过时间的长短对于光子来说没有区别。

镜像科普

先说答案：一光年的距离，光的确不需要走一年。因为光不需要任何时间，别说一光年距离，就是整个可观测宇宙大小的距离（930亿光年），光经过也不需要一点时间。光是时空脱离的界限，因此不再需要时间。

物体只有在还没有达到光速的时候，其时间流逝才会有变慢的问题，这是狭义相对论的时间膨胀效应。如果物质达到光速，物质就成为光了。而光是没有时间的，所以物质在光速下不是时间流逝会变慢，而是压根没有时间。但问题是静质量不为0的物质是不可能达到光速的。这由狭义相对论的质量效应公式可以看出：

（其中m为物体的质量，m0为物体的静质量，Ⅴ为物体的运动速度，c为光速），当V→c时，分母→0，则m→+∞，也就是说当物体运动速度趋向于光速时，物体的质量会趋向于无穷大。如果宇宙是有限的，那全宇宙的能量都不够推动这个物体的。当然这个结论是基于光速不变原理得出的，即光速对于任何参考系都是个常数。光速是个常数在理论上是来自于麦克斯韦的联立方程组的推导，在实践上和观测上也屡屡被证实。比如在大型对撞机上，无论对粒子用多大能量加速，粒子总也达不到光速。这就是光速限制原理。

好了，扯的远了，说这么多，是因为题主在描述中说到人在光速飞船过一年和地球过一年不同的问题。通过上面所说可知，飞船是不可能达到光速的，还是那句话：如果飞船达到光速了，人在飞船里面也是光速了，人和飞船都成为光了，他们不再有时间，因此是没有什么“一年”的问题。不要认为飞船达到光速了，而人相对光速是静止的，所以人该怎么过就怎么过，照常有时间，照常吃喝过一年。

错了，不是这样的

人如果在光速飞船里，人和飞船一起脱离时空，没有什么相对绝对这一套了。爱因斯坦常说人如果达到光速，光对于人是什么样？连他也想知道，可见这个问题超过相对论的适用范围。就像“光对于人是光速，根据相对性，那人对于光是不是也是光速？”这个问题一样，在这里相对性是不管用的，因为这已经超越我们这个宇宙时空了。

这个问题到这儿应该是回答完了：一方面回答了不可能达到光速，不存在光速飞船。另一方面回答了假如真达到了会是怎样的问题――不需要走一年。但人不会满足猎奇心，那下面我们就引申一下，来谈谈亚光速的情况，这是现实能达到且更令人神往的。

其中t′为地球时间，t为飞船时间，V为飞船速度，c是光速。由式中可以看出，V→c时，分母→0，t′→+∞，也就是说飞船越接光速，飞船上即使过很少的时间，地球也会过相当长的时间，下面简单说几个速度的情况：当t=1年，V=0.99c时，t′≈7.089年。当V=0.999999c时，t′≈707年。……有兴趣的可以继续算。这个公式反过来用也行，用t′来计算t，就是用地球时间t′来计算飞船t的时间，就能算出上面乘近光速飞船用了多少时间到阿尔法星。

不过不管飞船和地球差多少年，不同参考系观察者对时间的感觉（意识时间）是一样的，而对时间流逝速度（真正的物质时间）是感觉不到的。

物原爱牛毛1

光年是一个天文学概念，有这严格的定义。我们看下光年的定义：

光在宇宙真空中走一年的距离即为光年。

那么，看了定义就简单明了了，光年虽然带了个“年”字，但是却是很明显的距离单位，而且是一个可以计算的定值：即光速乘以1年，因为真空光速为299,792,458米（准确值），所以一光年等于9460730472580800米，即9.46*10^12千米。这是一个非常大的数字，达到我们无法想象。要知道地球和太阳的距离也才8光分，比1光年要小394.2万倍。而天文学家之所以创造光年这个距离单位，就是因为在宇宙中，星系直接的距离太过于遥远。如果还是用千米作为单位，那么书写将会极其复杂。所以，使用光年后，可以极大地简略宇宙空间距离的书写。比如距离我们最近的比邻星，如果写成千米，是一个16位数，计算机都已经无法完全算出精确的数值了。但是，使用光年，则可以直接写成4.22光年。

当然了，在我们眼中光年已经很大了。但是在天文学家的眼中，光年还是不够大。有一种单位，比光年好大。他就是秒差距，一个秒差距是3.2616光年。而秒差距之上则是千秒差距，万秒差距，百万秒差距等。这些我们平常根本用不到的距离单位，全部都是为天文学精心打造的。这次数字只能够说明我们的宇宙实在是太过于浩瀚。我们人类就像是微生物一样，小的没有边界。

科学探秘频道

对于光速和光速（亚光速）运动状态下的时间膨胀问题，不少人总是会不由自主地陷入到泥潭中不能自拔，其实多半是参照系的出现了混乱，在不同参照系的来回变化中彻底蒙了，得出了很多看似“矛盾”的结果。

就好比问题的“光年”问题，首先要明白什么是光速，光速不就是光的速度吗？确实是，但我们还要明白光速不需要参照系，或者在任何参照系下任何运动状态下都是光速本身，光速是一个常数，就好像一个衡量宇宙其他速度和空间的标准尺度一样，是恒定的。

这个恒定值就是30万公里每秒（真空中），准确地数字是为299,792,458米每秒。

明白了这点，再了解光年的概念。光年概念也很简单：光飞行一年的距离。但注意这里的“一年”，这个时间是在人类眼里的一年，并不是光本身飞行的时间。

事实上对于光本身而言，无所谓时间的概念，也可以认为不需要任何时间，对于光本身来说可以瞬间穿越任意远的距离（不要以你自己为参照系去思考这个问题）。

就好像不少人经常假设一个人在光速飞船上飞行，如果飞船真的能达到光速，飞船飞到任何地方都不需要时间（在飞船的人眼里）。但对于地球上的人类来说，这艘飞船仍旧以光速（30万公里每秒）飞行，飞行一光年仍旧需要一年！

说白了，这就是爱因斯坦相对论中的时间膨胀和尺缩效应，也可以认为是“同时的相对性”：在一个参考系中同时发生的两件事件，在另一个参考系看来是不同时的。

最后强调一点：一定弄清楚参照系的选择问题，在不同的参照系下讨论事件的发生情况以及对错是没有意义的。

宇宙探索

光年是距离单位，简单理解光飞行一年的距离，除此之外天文学上常用的距离单位还有：天文单位、秒差距和千秒差距。

一光年距离光真的需要走一年吗？

这个问题有两个答案：

如果按照牛顿的绝对时空观来看，光行一光年的距离所用时间自然是一年；

但是在爱因斯坦提出狭义相对论后，打破了牛顿的绝对时空观，光行一光年的时间就是“零”。

这就是爱因斯坦狭义相对论的时间膨胀效应，物体的运动速度会影响本身的时间流逝速度，运动速度越快时间流逝的速度越慢，最终当速度无限接近于光速，时间就会无限接近于静止。以下是狭义相对论时间膨胀公式

但是相对论中关于光速有两点前提：

1. 有静止质量的物体运动速度达不到光速；

2. 信息传递速度不能超光速；

但是光子是没有静止质量的，因此可以达到光速，那么意味着光子本身的时间是静止的，换一句话说光子可以永恒存在因为根本无时间的概念。无论飞行多远都是“一瞬间“到达。

在我们的参考系认为光飞行一光年的距离消耗了大约一年的时间，但是对于光本身来说并没有时间流逝，所以说光并不需要一年的时间。这就是爱因斯坦时间的相对性。

除此之外广义相对论也有时间膨胀效应

在科幻剧《星际穿越》中出现了一小时等于地球上七年的情节，主要就是因为那颗天体是在绕着超大质量黑洞公转，引力场是非常大的。而引力场影响着时间流逝速度，引力越大时间流逝速度越慢。

科学黑洞

根据爱因斯坦狭义相对论时间膨胀效应，当物质的运动速度无限接近于光速，物质本身的时间也会无限趋向于零。时间是相对存在的。光子本身的速度就是光速，所以对光子来说时间是静止的，不存在的。

因此对光本身来讲，它走一光年的距离不是需要一年的时间，而是根本没用时间(连瞬间都谈不上)。因为在光的世界里没有时间这个概念。

这听起来有些难于理解，过于抽象。但我们可以用生活中很直观的例子来解释。

譬如，你在看手机中你自已本人的视频内容，手机中的你的画面光到达你的眼睛是经过一小段距离才到达的，假如当画面光到达你眼睛时，你同时以光速与画面光同行，那你就与此画面光同速，从而保持相对静止。你就永远只能看到视频中那一刻的你，对视频中那一刻的你来说时间就永远停留在那一刻，时间是静止的，而那一刻的你就是画面光的光子。(下图中有著名的狭义相对论时间膨胀公式，v代表物质运动速度，c代表光速。v如果等于c，代入公式算一下，结果t就为零)

所以时间对光子来说是不存在的。因为时间是对物质运动过程的度量和描述，根据爱因斯坦的狭义相对论，光速是恒定的，而且是宇宙中的极速。而具有静止质量的任何物质的运动速度均不能超过光速。速度如到达了光速，运动过程也就不存在了，没有运动过程，时间也就不存在了。

时间是相对的。如果未来科技能制造出接近光速的宇宙飞船，那飞船中的人也许只需很短时间就能到达遥远的河外星系。而地球上的人类却已过了几十年甚至几百年。

科学的奥秘

这个提问问的好，很多人考虑问题都是想当然，没几个人会思考的再深入点，尤其是权威已给出定义的情况下。

光年定义为距离单位，意指光在宇宙一年所跑过的距离。但是用光年做为距离单位，是大错特错的。 因为距离是速度乘以时间，这里有个隐含的必要假设，就是速度恒定。

可惜光在宇宙中穿越到时候，速度是非常多变的，这就牵扯到时间场的原因。

宇宙是时空的组合，时间和空间是两大要素，宇宙的大空间有一个总的时间，但是宇宙内部又有无数不同的相对单独的时间，其作用于不同的宇宙范围，时间和空间和相互结合的，这就是时间场。

不同层次，不同空间，不同范围，甚至不同星球都有各自的时间，快慢差异非常的大。那么光在层层宇宙范围穿过的时候，它的速度是不停变化的，所以光年根本就是不确定的，更不能当作距离单位。

现在基础物理和天文，有很多人是错的，都是在拿地球的小范形成的认识，去套整个宇宙，是根本行不通的。 真正从高层次解开宇宙和历史的奥秘 a.,.,.tianji.,.,.cool

化身雷霆

为此我们发明了另外两个距离单位，一个是“天文单位”，也就是以日地平均距离1.5亿千米，称为1个天文单位。比如，木星到地球之间的距离大约为6.4亿千米，也就是差不多4个天文单位多一点。但是，天文单位只适用于太阳系内，而到了更为广阔的宇宙空间，衡量距离的单位就只能用“光年”了，比如目前人类探测的可见宇宙半径大约为466亿光年。

根据光年的定义，我们可以理解光为走完这段距离需要1年时间，所以题目中所指的“真的要走一年”的对象应该是光。如果，你的速度达不到光速，那么走完一光年的距离就不止一年了，比如之前热映的电影《流浪地球》，在计划中人类最终将要把地球加速到光速的千分之五，也就是1500千米每秒，那么走完一光年就需要200年时间。如果，我们是以民航飞机的速度来完成这段距离，假设飞机的速度为1000千米每小时，那么飞完1光年需要108万年。

地理沙龙

光年是理论上的距离单位。理解你的意思，但一定让你吃惊，“光”走一年，和我们经历的时间，完全不同。如果要换算，可以根据时间公式250/300000×（x）年=（y）光年。把一光年带入，就知道“光”走一年的时间，我们地球上就过去1200年。比如太阳系的公转周期是2.5亿年，带入公式，就可以算出“光”用的时间，多少光年，也就等于太阳系运动的周长距离。如果你知道这个周长，带入公式，就可以算出我们的时间是2.5亿年。这是可以验证的，根据太阳系的运动速度算出它的运动周长，看这个公式是否正确。这个公式不能出银河系，银河系以外没有我们的时间。

暗物质原理

一光年的距离光需要走一年吗？答案是：这个说法既不对也对。

“光年”这个单位中虽然带了一个“年”字，但是这个单位不是时间单位，而是距离单位，意思是真空中光走一年时间所走过的距离。类似的还有光秒、光分等等，代表光走一秒钟走过的距离和一分钟走过的距离【如下图所示】。

那么为什么人们偏偏要创造出来“光年”这个距离单位呢？我只要说一个例子大家就能够明白了。

比如说一个小区在宣传小区地理位置优越的时候，往往不会说这个小区距离市中心多少多少公里，而是会说，小区距离市中心20分钟车程。这么一说，这个距离的概念立刻就变得比较直观了。

光年也是一样的道理。宇宙中目前速度最快的就是光了，用光速来作为一个标准衡量距离是非常直观的，所以“光年”被创造出来就是这么一个原因。

那么光走过一光年的距离真的需要一年的时间吗？实际上不是的。

首先，光速跟介质有关，在不同的介质中，光速传播的速度不一样。比如说光速在水中的速度就要比光在真空中的速度慢很多。所以如果在水中光要走一光年的距离需要超过一年的时间。

其次，宇宙本身是在不断膨胀的【如下图所示】，就好像一只蚂蚁在一个不断膨胀的气球上爬行一样，爬过两点之间所需要的时间除了要考虑蚂蚁本身的速度和两点之间的距离，还要考虑气球本身的膨胀。

但是，说光走过一光年的距离需要一年的时间又是正确的。

因为宇宙中的绝大部分空间都是真空，所以光速就是真空光速。而且虽然宇宙是在膨胀之中，但是除非是相隔距离几十亿、一两百亿光年那么远，否则宇宙膨胀对光运行时间的影响是微乎其微的。

简单说，虽然从理论上讲，光走一光年的时间不是刚刚好一年的时间，需要考虑很多的因素，但是从实际角度上说，在绝大部分时候我们都可以近似认为光走一光年的距离就是需要一年的时间。

關鍵字: 一年 科学 距离