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一根针以光速和超光速撞击地球,分别会带来 [复制链接]

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本文参加百家号#科学了不起#系列征文赛。

在网上,我们经常可以看到这样一个话题“某某物体,以光速撞击地球,会造成什么后果?”,这个物体可以是子弹,也可以是一根针,今天我们就来讨论一下,如果真的有一个存在质量的物体,以光速撞击地球,并且还可以保证原子不会解体,原子核也不会因为进入大气层产生摩擦后散开。

光速是我们理论中的极限速度,也对我们的宇宙观产生着巨大的影响。忽略光速带来的问题,仅仅是“速度上限”就让人着迷,打个简单的比方,你朝着一个方向不断的加速,突然间你就感觉自己越来越吃力,但是速度并没有增加多少。不论你怎么努力都只能感觉脚步越来越沉重。

这就是有质量的物体在接近光速时会遇到的情况,我们无法真正实现光速飞行,只能去接近光速,在接近光速的过程中,物体的质量会变得越来越大,因为小数点后有无数位,当物体达到99%的光速和99.99%光速对比,质量就相差了很多。

如果真的有一个物体,可以保持光速撞击地球,那么带来的后果无疑是十分可怕的,首先这个物体的质量无限大,并且速度达到了极限,在进入地球的大气层后,产生摩擦会释放巨大的能量。

当然,这也要有一个前提,这个针在进入地球大气层后,可以保持原本的状态不变,否则就会在摩擦力的影响下发生变化,因为超高的质量和能量不可能消失,这根针更大概率会变成一根高能的能量光束,对地球的局部地区造成巨大的影响。

前文中我们也提到了,实现光速飞行是现在物理理论中不允许的事情,光和电磁波可以进行光速移动,并且值得注意的是,光速和任何速度相加能得到也只是光速,一些奇思妙想是无法实现的,速度的合成和我们脑袋中的经典力学并不符合,只能用相对论来解释速度的合成。

在自然界中存在一些超光速的现象,比如宇宙自身的膨胀和“量子纠缠”现象,可是这些现象并不能证明什么,不论是宇宙膨胀还是量子纠缠,都不是物体在运动时产生的速度。宇宙的膨胀之所以超越了光速,是因为宇宙两段距离足够远,这个时候每一秒膨胀后产生的新宇宙空间,比光在一秒中移动的距离要远,因此我们才会说宇宙膨胀的速度超越了光速。

其次,量子力学中的量子纠缠也是一个超越光速的现象,并且超越光速很多倍,做到了忽略时间和速度。也正是因为量子纠缠的出现,导致了相对论出现了漏洞。爱因斯坦直到去世都对量子纠缠现象充满了执念,最后不得不承认,量子纠缠是一个和“*魅”一样的超远距离作用。

同样,量子纠缠现象不能被归纳为物体运动时产生的速度,关于这个现象我们有更多的疑惑,想象在未来科学家可以给我们一个合理的答案。

简单的了解宇宙的所谓的超光速现象后,大家肯定会产生一个疑问,如果有一个物体以超光速撞击地球,会发生什么?

其实,如果真的有物体可以超越光速,那么首先遭殃的不是地球,而是我们的宇宙,从现代物理学来看,我们生活的宇宙空间并不能无限的承载能量,不论是导致宇宙大爆炸的“奇点”,还是恒星死亡后的黑洞,都在向我们暗示宇宙可以承载的能量是有一个上限的。

奇点的热量和质量无限高,才能在爆炸后产生我们的宇宙空间,也就说奇点的热量和质量都达到了空间可以承载的极限。其次我们都知道物体的质量越大,能产生的引力就越大,当一个物体达到光速时,会产生庞大的引力,也足以撕毁地球了。

而宇宙中存在一些质量非常高的天体,比如“中子星”和“黑洞”,它们都是超新星爆发后极致压缩的天体,拥有我们难以想象的质量,在中子星的周围,就出现了一些“时空扭曲”的现象,因为我们无法观察黑洞,也就无法观察黑洞周围是否有类似的现象。

那么在真的超越光速后,也很大概率会直接对空间产生影响,导致我们的宇宙毁灭,很多电影中实现超光速都十分的轻松,甚至可以实现空间跃迁,但是在现实中,用尽宇宙的能量也很难实现超光速,毕竟推动一个质量无限大的物体需要同样无限大的能量。

那么人类在未来真的不能实现超光速旅行吗?要知道,如果以亚光速旅行,那么需要二十万年的时间才能走出银河系,在宇宙中和银河系类似的星系有太多太多,无法实现超光速,不能忽略距离,人类就无法做到探索宇宙的每一个角落。

当然,也不是一点希望都没有,前面就说到因为量子力学的出现,让相对论也成为了一个存在漏洞的理论,在未来人类完善相对论后,或许可以发现超越光速的方法。

你认为人类在未来可以实现超光速旅行吗?欢迎留言

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