- 當(dāng)前位置：首頁 > 百科 > 由于時(shí)間膨脹，星際宇航員將面臨長達(dá)數(shù)年的通訊延遲
游客發(fā)表
超大質(zhì)量黑洞Gargantua在2014年的科幻大片《星際穿越》中扮演了重要角色(圖片鳴謝:uux.cn/派拉蒙影業(yè))
（神秘的地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（保羅·薩特）：由于需要驚人的距離和速度，對(duì)于人類來說，膨脹南京（小姐約炮）約炮vx《189-4143》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)星際旅行將非常困難，星際訊延如果不是面臨不可能的話。但是長達(dá)遲新的研究強(qiáng)調(diào)了另一個(gè)挑戰(zhàn):通訊中斷。
下一個(gè)離我們最近的由于宇航恒星系統(tǒng)，半人馬座阿爾法星系，時(shí)間數(shù)年距離我們超過4光年，膨脹所以除非在未來幾個(gè)世紀(jì)里發(fā)生任何花哨的星際訊延科幻技術(shù)革命，否則如果我們想在恒星中傳播，面臨南京（小姐約炮）約炮vx《189-4143》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)我們就必須用“慢”的長達(dá)遲方式來做。
這意味著我們需要某種能夠讓我們接近但不超過光速的由于宇航推進(jìn)方法。但是時(shí)間數(shù)年，科學(xué)家在最近上傳到預(yù)印本數(shù)據(jù)庫arXiv的膨脹一篇論文中解釋說，即使我們實(shí)現(xiàn)了這個(gè)雄心勃勃的目標(biāo)，這種未來的交通方式也會(huì)帶來各種各樣的通信挑戰(zhàn)。
第一個(gè)問題是光本身只能以有限的速度傳播。雖然這不會(huì)嚴(yán)重阻礙地球附近的通信，但工程師們在與跨太陽系發(fā)送的探測器通信時(shí)，已經(jīng)不得不應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)。例如，信息到達(dá)火星需要幾分鐘，到達(dá)外行星需要幾個(gè)小時(shí)。對(duì)于更長距離的通信——就像一艘宇宙飛船被發(fā)送到許多光年以外的某個(gè)星系的想象場景——這將意味著任何信息都需要數(shù)年才能到達(dá)飛船。
但這不是唯一的障礙。狹義相對(duì)論告訴我們，宇宙中的時(shí)鐘并不同步。飛船上的旅行者會(huì)經(jīng)歷時(shí)間膨脹，在這種情況下，時(shí)間會(huì)比地球上的人流動(dòng)得更慢。這種影響已經(jīng)可以衡量；例如，在同步來自GPS衛(wèi)星的信號(hào)時(shí)，需要考慮到這一點(diǎn)。
但是在我們想象的場景中，我們的旅行者盡可能接近光速。這對(duì)傳播到銀河系是絕對(duì)必要的。因?yàn)闀r(shí)間膨脹，乘客不會(huì)經(jīng)歷數(shù)年或數(shù)十年的旅行；對(duì)他們來說，取決于他們移動(dòng)的速度，可能只有幾周或幾個(gè)月的時(shí)間。
這種時(shí)間膨脹會(huì)給協(xié)調(diào)信息帶來嚴(yán)重的問題，這需要大量的數(shù)學(xué)運(yùn)算。雖然很煩人，但這并不是星際旅行中最難的部分。取而代之的是，以接近光速飛行的宇宙飛船會(huì)遭遇嚴(yán)重的通訊中斷期。
在他們的論文中，研究人員調(diào)查了兩種假設(shè)的星際旅行場景。在第一種情況下，旅行者將繼續(xù)以恒定的1 g加速度加速他們的航天器——與地球引力自然提供的加速度相同。這將使他們的飛船更接近光速。
奇怪的是，這種恒定加速度會(huì)引入一個(gè)事件視界。如果地球人向宇宙飛船發(fā)送信息，該信息將僅限于光速。它會(huì)沖向飛船，但同時(shí)，飛船也會(huì)遠(yuǎn)離信號(hào)。如果消息發(fā)送得足夠快，它最終會(huì)在很長時(shí)間的延遲后到達(dá)船上。但是如果他們等得太久，信息就永遠(yuǎn)不會(huì)到達(dá)；宇宙飛船總是比信息快一步，從他們的角度來看，來自地球的信號(hào)最終會(huì)變暗。
第二種情況提出了不同的挑戰(zhàn)。研究人員考慮了宇宙飛船被送往遙遠(yuǎn)目的地的情況。起初，飛船會(huì)不斷加速，但在中途，它會(huì)翻轉(zhuǎn)并減速，這樣它就不會(huì)只是飛過目標(biāo)。這種情況會(huì)帶來一系列的溝通挑戰(zhàn)。
首先，宇宙飛船會(huì)在一段時(shí)間后停止接收來自地球的信息。這些信息最終會(huì)到達(dá)飛船，但只是在它到達(dá)目的地并停止移動(dòng)之后。
另一方面，宇宙飛船將能夠向地球發(fā)送信號(hào)，這些信號(hào)將總是到達(dá)它們的目標(biāo)。此外，從目的地(比如說，一個(gè)已經(jīng)在遙遠(yuǎn)的星球上建立的殖民地)發(fā)出的信號(hào)總是會(huì)在航天器在那個(gè)方向巡航時(shí)到達(dá)航天器。
但是從宇宙飛船發(fā)送到目的地的信號(hào)直到飛船到達(dá)目的地前不久才會(huì)到達(dá)，那時(shí)所有發(fā)送的信息會(huì)相互堆積，宣布飛船的到達(dá)。
這些現(xiàn)實(shí)意味著與接近光速的航天器進(jìn)行通信將非常具有挑戰(zhàn)性。所有的星際交通工具都必須獨(dú)立運(yùn)行，因?yàn)樵谝欢ǖ臅r(shí)間后，它們將與地球隔絕。如果出現(xiàn)問題，他們將能夠告訴地球上的人們，但他們聽不到回應(yīng)。
此外，遙遠(yuǎn)的殖民地直到飛船到達(dá)前不久才知道飛船朝他們的方向發(fā)射。
不管怎樣，星際旅行將是一次孤獨(dú)的旅行。
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