您现在的位置: 首页 > 网站导航收录 > 百科知识百科知识
根据相对论，《星际穿越》里父亲比女儿年轻的情况会不会发生呢？如何评价《星际穿越》？
时间,引力,黑洞根据相对论，《星际穿越》里父亲比女儿年轻的情况会不会发生呢？如何评价《星际穿越》？
发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：
根据相对论，《星际穿越》里父亲比女儿年轻的情况会不会发生呢？如何评价《星际穿越》？
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
根据相对论，《星际穿越》中父亲变得比自己女儿更年轻的情况在现实中是会发生的，这并非虚构出来，因为影片中的这种情况就是基于相对论推导出来的。要知道，给《星际穿越》做科学顾问的是大名鼎鼎的广义相对论专家——基普·索恩，他因为对引力波的发现做出巨大的贡献而获得了去年的诺贝尔物理学奖。《星际穿越》的创意最初来自基普·索恩和他的朋友，所以影片的科学性毋庸置疑。
相对论表明，时间流逝速率在宇宙各处不是绝对一致的，而是与参照系的选择有关。有些参照系的时间流逝速率会远比地球上更慢，如果一位父亲在这样的参照系中待一段时间再回到地球上，那他将有可能会比身处地球上的女儿更年轻，因为他经历的时间相对变慢了。
有两种方式可以实现上述情况，一种是乘坐相对于地球以极高的速度或者加速度运动的宇宙飞船，还有一种就是《星际穿越》中的情况——去到引力场十分极端的空间中。
根据广义相对论，强引力场中的时间过得比弱引力场中的时间更慢，这就是引力时间膨胀效应。黑洞附近的引力远超地球附近，所以黑洞附近的时间流逝速率远慢于地球附近。
在《星际穿越》中，父亲去了一颗近距离环绕一个超大质量黑洞旋转的行星，那颗行星上的时间流逝速率相对于地球极其缓慢，地球上的七年才相当于那里的一小时。当父亲在那颗星球上活动了三个多小时之后，地球上早已过去二十多年。再加上父亲后来又驾驶宇宙飞船近距离靠近黑洞，他所经历的时间又再次相对于地球变慢很多。
因此，等到父亲回到地球上时，地球的时间上早已过去将近一百年，所以当年只有10岁的女儿已成百岁老人。而对于父亲来说，他从离开地球到回到太阳系的时间不过几年而已，所以他的女儿已经比他更老。尽管按照地球上的时间来计算，父亲早已经是一百多岁的高龄。
回答于 2019-09-11 08:43:50
谢谢邀请。作为《星际穿越》中文版的领衔译者，我来给大家解释一下其中的原理。
首先，这里所涉及到的相对论是广义相对论，也就是因为时空弯曲而发生的时间变慢效应。与之相对的是狭义相对论，它是因为物体告诉运动而导致的时间变慢或者倍拉长的效应。在我们的生活当中，虽然我们没有直接地感触到这两种效应，但是很多时间我们都是在消无声息地利用它。比如说我们手机当中所使用的导航，就已经考虑了这两种效应，也就是时空弯曲考虑的时间差和卫星高速运动所导致的和地面之箭的时间差。尽管卫星所在的高度和地面之间，因为两种效应导致的时间差每天大约只有几十毫秒，但是因为需要乘以光速，所以为了达到所需的精确度，必须要考虑这个差别。
那么接下来让我们再来看一下《星际穿越》电影中，有没有可能最终发生父亲比女儿年前呢？这个完全是由可能的。电影中，父亲去了黑洞所在的地方，结果仅仅去了大约3个小时，结果母舰或者地球上已经过去了差不多20多年，这就是因为他们所去的地方在黑洞附近，时间流逝的非常慢，从而就相当于衰老的很慢。最后当父亲回到地球附近的时候，女儿已经是80多岁，在病床上奄奄一息，然而父亲却没有太多变化。
对于星际穿越电影，里面融合了很多物理的背景，比如说，黑洞，虫洞，超立方体，可以说是一部非常烧脑的硬科幻电影，非常值得推荐观看。
回答于 2019-09-11 08:43:50
会出现，而且已经出现，只不过出现的效果不是很明显，我们根本感觉不到！
比如说，对于太空旅行（环地球）的宇航员说，他们的速度比地球上的我们快很多，相对来说时间流逝就慢一些，只不过慢的非常有限而已！
美国航天局也曾经做过实验，把精确的原子钟放在告诉飞行的飞机上环绕地球飞行，结果就是原子钟的时间就是比地球上的原子钟要慢！
而现实中这种“时间膨胀”的效应时刻影响着我们生活，开车的朋友几乎都在用GPS定位系统，它的工作原理就必须考虑到时间膨胀效应，否则定位系统会把你导航到沟里去！
除了速度可以让时间变慢（说准确点必须有加速减速的过程），引力同样可以让时间变慢，而《星际穿越》里爸爸变得比女儿年轻也正是爸爸在黑洞附近逗留，引力过大造成爸爸时间变慢的原因！
现实中我们很难遇到黑洞那么大的引力，而且我们每个人受到的引力大小几乎没有区别，但理论上我们每个人的时间流逝速度真的不一样，比如说10楼的我就比1楼的你时间流逝快，但差别太小太小，可以忽略不计！
回答于 2019-09-11 08:43:50
按照相对论，这样的事情当然有可能会发生，而且很合理。
星际穿越是好几年前的电影了，如果没记错的话，电影中存在这样一个场景，主角来到了一颗行星，该行星由于是在一颗大黑洞附近运行的，所以按照广义相对论，引力能够影响时间，引力场越强的地方时间过的越慢。
于是就有了“一小时等于7年”的设定，主角在该行星上每过一小时，地球就过去了7年。
上一篇：兰州城市形象的出路在哪里？
下一篇：返回列表
相关链接 |
||
| 网友回复（共有 0 条回复） |