- 相对于时空中不同部分的其他人来说,时间在我们看来可以更快或更慢。
- 意思是天文国际上的nauts空间站的衰老速度比地球上的人慢。
- 然而,这种影响是微不足道的,总计为0只有几分之一秒。
宇航员布奇·威尔默和苏尼·威廉姆斯被困在国际空间站的太空中,直到二月份,但这还不是最糟糕的情况。
从壮丽的景色到公司,在太空呆上一段时间有很多好处。然而,你很少听到的是衰老效应。
宇航员比地球上的人衰老得慢。然而,这种差异并不明显——在国际空间站上呆了6个月后,宇航员的年龄比我们普通人少0.005秒。
因此,在太空中多待了大约9个月后,威廉姆斯和威尔默将比他们按计划于6月返回地球时年轻约0.0075秒。
有几个科学原因可以解释为什么会发生这种情况,这一切都始于爱因斯坦的相对论。
一开始,它看起来像个天文学坚果应该老化得更快,而不是更慢
我们都听过“时间是相对的”这句话,但很难理解这句话的真正含义。
这个短语来自爱因斯坦的相对论,它将空间和时间结合在一起,并创造了一个渗透整个宇宙的结构的想法:“时空”。
我们都以不同的方式衡量我们在时空中的经历。这是因为时空不是平坦的——它是弯曲的,它可以被物质和能量扭曲。
这种效应导致了所谓的引力时间膨胀。在大质量物体附近,时间似乎移动得更慢,因为物体的引力使时空弯曲。
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从技术上讲,这意味着绑在脚踝上的手表最终会落在绑在手腕上的手表后面,因为你的脚比你的手更接近地球的重心。但这种影响是如此微小,以至于你永远不会注意到。
另一方面,国际空间站上的宇航员比我们其他人离地球的重心远得多——大约远260英里。所以,在这种情况下,宇航员实际上衰老得更慢。
但时间是奇怪的,还有另一种叫做相对速度时间膨胀的现象,它取代了引力的作用。
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相对速度时间膨胀是指当你移动得更快时时间移动得更慢。
这方面的经典例子是双胞胎场景。双胞胎中的一个乘坐接近光速的宇宙飞船升空,另一个留在地球上。当太空旅行的双胞胎回到地球时,她只老了几年,但她震惊地发现,她在地球上的妹妹已经老了十多年。
当然,没有人在现实生活中做过这样的实验,但有证据表明这是真实的。当科学家将一个原子钟发射到轨道并返回时——同时在地球上保持一个相同的时钟——它返回时的运行速度比地球上的时钟稍微慢一点。国际空间站上的宇航员也会受到同样的影响。
据美国宇航局称,空间站正以每秒5英里(18000英里/小时)的速度绕地球旋转。这意味着相对于地面上的人来说,宇航员的时间过得更慢。
现在,它并没有想象的那么慢,因为引力时间膨胀实际上使它们比我们地球上的其他人衰老得快了一点。但是他们的速度时间膨胀比重力时间膨胀的影响更大,所以最后,宇航员在太空中衰老的速度会稍微慢一些。
宇航员的端粒也变短了在太空中
与时空物理学无关的是宇航员经历的另一种奇特现象,表明它具有抗衰老作用。
近年来的一些初步研究发现,宇航员的端粒在太空中生长得更长。端粒是位于染色体末端的帽状物,可以保护染色体免受损伤。随着年龄的增长,你的端粒会缩短。
但是当宇航员斯科特·凯利在太空呆了一年之后,他带着比离开时更长的端粒回来了。同样的情况也发生在2021年SpaceX“灵感4号”太空飞行的四名商业宇航员身上。有趣的是,他们只在太空待了三天。
不过,目前还不清楚端粒越长是否与寿命越长有关。这方面的研究正在进行中。
此外,由于时空夸克的存在,衰老慢一秒也不会有什么不同。这不是我们去太空的原因。
美国国家航空航天局表示,我们进入太空是因为“太空探索将世界团结起来,激励下一代,做出突破性的发现,创造新的机会”。
所以,下次当你发现自己希望周末能持续更长时间时,请保持低距离并快速行动。你不会觉得你的周末变长了,但从技术上讲,你可能会获得非常非常小的几分之一秒。记住,时间是相对的。
这个故事的早期版本发表于2023年1月1日,最近一次更新是在2024年9月18日。
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