超光速,究竟会怎样?( 三 )


注意这里所说的不仅是你所看到的场景,更是真实发生的场景 。 在停机坪那里凭空诞生出的两艘飞船,是真实发生的,之后在X行星那里发生的湮灭事件也是真实发生的 。 多出来的飞船不是“魅影”,而是在实实在在的事物 。 而前面那几种情况,地球上的你看到的场景中,虽然能看到飞船的影像就会从1个变为3个,但其中的2个不过是“魅影”而已 。
为什么会这样?这是直接利用狭义相对论的公式得到的结果,它并不会告诉我们为什么这样 。 不过,此时的确凭空多出两艘飞船,这不违背能量守恒定律吗?涅米罗夫认为,要想使得能量守恒,那艘逆着时间飞行的飞船应该具有负能量,这样就可以凭空诞生两艘飞船,并在X行星处发生湮灭并化为虚无 。
另外,从停机坪离开倒着前往X行星的飞船,它是在逆着时间飞行 。 那么飞船里面的人会发现里面的时钟倒着转吗?事实上不会的,飞船里面的人不会感觉到任何不对劲的地方,而地球上的人会注意到此时飞船上的时钟在倒着转 。
如果飞船的速度是15c的话,去程所需的时间为0.6711年,返程所需的时间则为-0.3378年,总共旅行所需的时间为0.3333年 。 当时间为0.3333年时,停机坪那里凭空诞生出的两艘飞船,一艘停留,另一艘飞船以29.80c的速度(相对于地球)倒着前往X行星 。 最终,两艘飞船同时抵达X行星并发生湮灭事件,时间为0.6711年,它们离地球的距离为10.07光年 。
奇怪的是,地球上的你不会注意到此时与之前进行超光速旅行的飞船有什么不同 。 如果速度是15c的话,那么时间为0.3333年,你会看见两艘飞船出现在停机坪那里,不过当时间为10.74年时,你才能看见两艘飞船同时抵达X行星并发生湮灭事件 。
19.95c:
总共旅行的时间将变为0
然后我们就来说说19.95c 。 当飞船以此速度旅行时,会出现返程所需的时间是去程所需的时间的相反数,也就是说,飞船总共旅行的时间将变为0 。 这样,飞船从发射台上起飞的同时,停机坪上就会凭空诞生出两艘实实在在的飞船,一艘停留,另一艘飞船也以19.95c的速度离开地球 。 最终,两艘飞船同时抵达X行星并发生湮灭事件,时间为0.5038年,它们离地球的距离为10.05光年 。 而地球上的你看到湮灭事件时,时间已是10.55年 。
19.95c以上:
在发射前返回的飞船
如果飞船的速度大于19.95c呢?你可能猜到了,飞船总共旅行地球的时间将变为负数 。 这样,在飞船还没有发射之前,停机坪上就会凭空诞生出两艘实实在在的飞船,一艘停留,另一艘飞船倒着飞往X行星 。 过了一段时间,飞船才从发射台上起飞 。 之后,空中的两艘飞船会同时抵达X行星并发生湮灭 。 例如,如果速度是30c的话,那么去程所需的时间为0.3344年,返程所需的时间为-0.6711年,这样,总共旅行的时间为-0.3367年,也就是说飞船发射前的0.3367年,飞船就已经回来了 。 从发射台升空的飞船与从停机坪来开的飞船会在0.3344年在X行星相遇并发生湮灭,它们与地球的距离为10.03光年 。 地球上的你会在10.36年看到湮灭事件 。
从停留在停机坪上的飞船走出来的宇航员,可以回顾着自己这趟旅程,之后宇航员还可以去看自己飞船的发射过程 。 那么这时,类似于祖父悖论的时间悖论就会可能会上演:提前回来的宇航员说,X行星有着外星怪物,差点要了自己的命,所以宇航员阻止了之后飞船的发射 。 那么如果阻止成功了,那么怎么会有经历过旅行的宇航员回来去阻止发射呢?
鉴于时间悖论的存在,我们可以说飞船的速度不能大于19.95c 。 或者,我们可以假设存在某种物理学机制,使得宇航员不管做什么都无法干扰飞船的发射 。 或者,也可以假设,飞船一旦开始逆着时间进行旅行,飞船以及宇航员就会进入平行的世界 。 也可以说,提前回来的宇航员来自于另一个平行世界,即使阻止成功了,也不会发生悖论 。 阻止成功之后,这个世界将会有两个一模一样的宇航员,他们之间唯一的区别将是一个经历过这次旅行,另一个没有经历过 。

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