《星际穿越》中的时间膨胀:接近光速才能实现
在电影《星际穿越》中,漫长的太空旅程途中,宇航员可以进入休眠水床休眠,并自行设定唤醒时间。
其实,利用低温休眠打发时间并不是《星际穿越》的独创,在《异形》《深空失忆》《三体》等作品中,都出现了这一技术。《三体》中,休眠后来成为未来人类最普遍的一项技术。
技术上的人类低温休眠,是指在极短的时间内,将人类冷冻到零下196摄氏度,让细胞停止活动,无限延长人类的生命周期。从理论上来讲,低温休眠可以做到。目前从技术上来看,人类还不能做到冷冻休眠并将其唤醒。主要问题是当人体温度降到零下5摄氏度时,细胞内的水分就会冻结并形成冰晶。这些冰晶会穿透细胞膜,导致严重的组织损伤。
时间并不是永远以人们感受到的现在的这种速度进行的,它也会发生变化。它一般是和速度有关的。速度越快,越接近于极限速度,时间就会越慢。极限速度是指人们所处宇宙的极限速度是光速,但并不是所有的宇宙其极限速度都是光速,可能更快。也可能更慢。这就是所谓的时间膨胀《星际穿越》中,宇航员库珀和女科学家布兰德降落在米勒的星球上,星球上的1小时相当于地球上的7年。
,从理论上来讲,时间变慢并非不可能。根据相对论,当人以接近光速的速度移动时,时间便会变慢。这种现象已经得到验证。英国皇家天文学学会主席马丁巴斯托说,例如,登上月球的宇航员移动速度超过地球上的人,他们的衰老速度略慢于地球上的人,但还没有达到显而易见的程度。
中山大学天文与空间科学研究院院长李淼认为,《星际穿越》里时间变慢是靠谱的。巨大的质量密度能够导致空间弯曲,也能导致时间弯曲。在黑洞附近,时间弯曲的表现就是时间流动变慢。
如果移动的速度接近光速,时间变慢便成为可能。只不过,在目前的技术下,让速度接近光速仍然很难实现。