速度是人類文明進入科技時代之后,最偉大的一個成就。人類正是有了不斷先進的交通工具,有了速度的優(yōu)勢,才能夠走遍地球,探索地球的奧秘。才能夠在速度的優(yōu)勢下,脫離地球的束縛,走進太空,探索宇宙的奧秘。 速度絕不僅僅是我們認知的那樣簡單,在很多人看來,速度能夠讓空間距離不斷縮短,能夠讓人類探索更多的宇宙奧秘,但是在科學家的認知里,速度就是強大的能量,當物體的速度不斷增加的時候,它的能量也在增加,尤其是當物體的速度無限接近光速的時候,其能量也變得無窮大。 無窮大的能量有著超乎我們想象的威脅,它可以輕松毀滅一顆行星,即使是像太陽這樣的恒星,被光速飛行的物體撞擊,大概率也會發(fā)生劇變,引發(fā)超強的爆炸,從而毀滅一個恒星系。 由此可見,速度為王的真正并不是浪得虛名,它的確強大到我們無法想象。當然,速度想要發(fā)揮出超強的威力,就需要不斷提升,可是根據(jù)愛因斯坦相對論,有靜止質(zhì)量的物體,它的速度只能無限接近光速,即使是光子的速度也只能達到光速,而無法超越。 所以,在現(xiàn)有科學理論之下,宇宙最快速度是光速,有最快必然有最慢,那么宇宙中最慢的速度是多少?可能很多人會認為,宇宙中最慢的速度還用考慮嗎?不就是靜止不動為零嗎?那么宇宙中最慢的速度真的為零嗎?聽完科學家的解釋恍然大悟。 在回答這個問題之前,我們先來看下溫度的上限和下限,我們都知道溫度基本上是沒有上限的,可是它卻有一個明顯的下限值,那就是絕對零度,即零下273.15攝氏度。溫度為什么會有一個下限值?其實跟溫度的本質(zhì)有關,現(xiàn)代科學已經(jīng)從微觀的角度知道了溫度變化的本質(zhì),即分子的熱運動。 當分子的熱運動越來越劇烈的時候,物體的溫度就會不斷上。反之,當分子的熱運動不斷下降的時候,物體的溫度也在不斷下降。而分子的運動減弱程度有一個極限,那就是靜止,當分子完全靜止不動的時候,溫度也就到達了極限,那就是絕對零度??墒俏覀兌贾?,粒子的運動不存在絕對的靜止,那么絕對零度自然也只是一個理論上的極限值,只能無限接近而無法到達。 了解完溫度的高低變化本質(zhì)之后,我們再回到宇宙中有關最慢速度的討論上。理論上來說,物體的最慢速度就是指物體絕對靜止不動的時候??墒俏覀兌贾溃钪嬷械氖挛锊淮嬖诮^對靜止的狀態(tài),學過物理的朋友都知道,運動是相對的而不是絕對的。靜止為相對狀態(tài)而非絕對狀態(tài)。 我們在討論一個事物的運動狀態(tài)的時候,都需要首先選擇好參照物,沒有參照物,物體的運動狀態(tài)就無法確定,這個時候物體處于一種混沌狀態(tài),似動非動,似靜非靜。只有當我們選擇了參考物,判斷物體的運動狀態(tài)才有意義,才能脫離混沌進入真實狀態(tài)。 我們在地球上看到一個物體靜止不動,那是因為我們身處地球上,以整個地球為參照物,物體就有了靜止狀態(tài)。這是一種相對的靜止,而不是絕對的靜止,我們看到自己的房屋坐落在地面上不動,那是因為以地球為參照物,我們的房子處于一種相對的靜止狀態(tài)。 可當我們走出地球,以整個太陽系為背景作為參照物的話,你就會發(fā)現(xiàn)地球在快速運動,地球運動自然代表著地球上的一切事物都處于運動狀態(tài),不存在靜止的事物。身處太陽系之中,以太陽系為參照物,唯一相對靜止的物體其實是太陽。 那么太陽是靜止存在的嗎?當然不是,如果我們能夠走出太陽系,站在太陽系之外以整個銀河系為參照物,你同樣會發(fā)現(xiàn),整個太陽系都在運動,包括其中的太陽。看完這些,相信很多朋友也理解了什么是相對靜止。這個宇宙中不存在絕對的靜止,即使我們能夠發(fā)現(xiàn)宇宙中靜止不動的事物,那也是以整個宇宙為參照物下的相對靜止。 如果未來有一天,人類可以走出宇宙,或許也會發(fā)現(xiàn)我們的整個宇宙相對于宇宙外的空間,它仍然是處于運動狀態(tài)。以上是我們從宏觀的角度來分析物體的相對靜止情況,那如果從量子力學的角度來分析,速度也是相對靜止的嗎? 答案是肯定的,不管是從宏觀物理學還是從量子力學來分析,物質(zhì)的靜止狀態(tài)都是相對的,這個真理不僅適用于宏觀世界,同樣也適用于微觀世界。由此可見,有朋友提出的宇宙中最慢速度的討論,本身就有一定的邏輯錯誤,這個問題正確的答案是宇宙中不存在最慢速度,只存在于更慢速度。 當然,對于速度的認知人類還比較有限,我們現(xiàn)在認知中的速度理論是否正確,還需要未來科學家的不斷研究探索。尤其是對宇宙中最快的速度是光速,很可能是一個錯誤的結(jié)論,要知道如果光速是速度的極限,那人類努力發(fā)展科技,期望能夠探索整個宇宙還有意義嗎?安全是沒有意義的。 浩瀚的宇宙大到我們無法想象,如果飛船的速度極限是光速,我們連銀河系都無法全面探索,更不要說整個宇宙了。而沒有速度的優(yōu)勢,人類未來的發(fā)展和生態(tài)資源就會陷入困境,未來有一天,人類文明也會因資源枯竭而消失在宇宙中。 由此可見,宇宙中最快的速度可能并不是光速,它有可能跟溫度的上限一樣,是一個沒有絕對數(shù)值的概念。科學家通過大量的觀測研究,目前至少發(fā)現(xiàn)了宇宙的膨脹速度是遠超光速的,說明宇宙中最快的速度并不是光速,空間的膨脹就能夠輕松超越光速??茖W家在未來或許能夠通過研究探索空間的奧秘,讓人類突破光速的限制,進入超光速時代,我們期待著這一天的到來。 |
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