在太空中的飞行器持续加速,能达到光速吗?
如果能一直加速,飞船不仅可以达到光速,还能超光速。但是如果考虑物理理论的话,飞船不可能一直加速,接近光速后就越来越难加速,光速只可接近不可达到。
光速不变定律是人类观测、实验中获得的结论,有静质量的物质是没办法达到光速的,爱因斯坦等人认识到了这样的情况,并且经过推演获得了关于速度的可能性,结合实际观测分析,光速只能接近无法达到,低速状态下的速度叠加现象在描述高速运动的物体时也会失效,随着物体速度的升高,质量在高速运动的时候也会增加,越是接近光速消耗的能量越是恐怖,以至于这个宇宙都难以支撑。所以从理论和观测中可以得出光速只能接近却无法到达的结论。
题主给出的问题相当简单,没有足够的条件,排除了能量供应等实际问题,单单只是说飞船一直加速,就算起初的速度再慢,最后也是能够达到病超过光速的。其实光速在宇宙中可能不算最快,欧洲核子研究中心也曾检测到中微子的速度可超光速,不过结果还需要继续验证。宇宙中存在很多人类还不能解释的现象,物质的极限速度是光速,但是如果没有质量或者质量非常小,像中微子质量只有电子的百万分之一,与其他物质的相互作用十分微弱,就可能获得更高的速度。
霍金曾牵头了一个“突破摄星计划”,希望将微型探测器加速到光速的20%,飞往并探查距离太阳系4.22光年的半人马α三合星,而经过计算需要消耗的能量都是很难支撑的,所以这个计划也进展很艰难,没听说有什么大动作。对于速度足够接近光速的飞行器来说,飞到河外星系可能只需几年甚至是几天的时间,因为飞行距离会被压缩到只有几光年甚至几光天,这就是相对论所说的时间和空间都是相对的。
2023-07-15
不考虑燃料问题,假设飞行器可以无限加速,但是越接近光速,时间就会越慢,所以理论上飞行器没有足够的时间加速到光速。这玩意怎么说来着,好像叫“时间膨胀效应”。
你要么一开始就达到光速,要么永远都加速不到光速。
不可能达到光速的,光速是速度中的极限,只有一些粒子类的能达到光速,而飞行器是具有质量的物体。