30岁的宇航员以亚光速飞150年，他回到地球时是多少岁？

按照爱因斯坦的相对论，光速飞船是不会存在的，因为飞船拥有静质量，这就使其无法被加快到光速（c），否则需要无限无尽的能量。不外，飞船可以被加快到趋近于光速，由此将会发生庞大的钟慢效应。

假设地球上有一位春秋为30岁的宇航员，他乘坐亚光速飞船分开地球。那么，颠末150个地球年的飞翔之后，再回到地球上，该宇航员的岁数是几多呢？

起首，需要强调的是，但凡谈到相对论效应，需要明白某个时候是相对于哪个参照系来说。因为按照相对论，分歧参照系之间的时候流逝速度并非一致。

在这个问题中，亚光速飞船飞翔150年，并没有申明这150年是相对于哪个参照系的时候。若是选择分歧的参照系，成果将会大为分歧。

第一种环境，若是这150年是相对于亚光速飞船参照系的时候，那么，宇航员所履历的飞翔时候就是150年。是以，当宇航员回到地球上时，他的岁数已经达到了180岁，这意味着他不成能在世回到地球上，除非他进行了蛰伏。

对于地球上的人来说，亚光速飞船的飞翔时候又是多久呢？按照狭义相对论，这取决于亚光速飞船的速度（v）。亚光速飞船的时候（ΔT）和地球的时候（Δt）关系如下：

若是亚光速飞船的速度为光速的98.87%，对于地球上的人而言，飞船的太空之旅用了1000年的时候。也就是说，地球上的人会认为宇航员的岁数已经是1030岁。

第二种环境，若是这150年是相对于地球参照系的时候，并假设亚光速飞船的速度为光速的98.87%，按照狭义相对论的时候膨胀效应公式可得，飞船上所履历的时候只有大约22年。是以，当宇航员回到地球上时，他会感觉本身的岁数只有52岁。

然而，昔时与该宇航员同时代的地球人早就不在了。因为按照地球参照系，宇航员是在150年前分开地球，宇航员此刻的岁数已经达到了180岁。

因为这种时候膨胀效应的存在，使得导航卫星的原子钟需要进行校准，不然它无法与地面原子钟同步，切确导航也就变得不成能。别的，操纵这种效应，人类还可以实现飞标的目的将来的时候观光。只是这个将来不是本身的，而是别人的。

最后，要让飞船在短时候内加快到亚光速很坚苦，并且人类也无法承受如斯庞大的加快度。更为合理的选择是采用1g加快度的匀加快活动，这样在太空中的宇航员也能感触感染到半斤八两于1g的重力，从而让宇航员可以或许持久糊口在太空中。而且颠末长时候的加快之后，也会发生很是显著的时候膨胀效应。

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