宇宙是真空,飞船为何不能无限加速,甚至连1%光速都无法达到?
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felix8233
匀速飞行问题不大 一直加速需要很多燃料
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wuyini-Jill
很简单的啊!万有引力啊!你以为你在真空中就不受外力了吗?各种相互作用力,各种引力都有的啊!
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白雪独爱曼联
无法持续加入,没有足够的动力来源
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monicacn
或许我们所能企及的一切类似于计算机系统,光速就是系统设定,谁是程序设定者,不知道。要想无限加速或者说要超光速,就要找到程序的漏洞,而漏洞必然存在,但同时你还要规避系统的审查机制。现在科学只是在找寻这个系统的设定值,但还不能掌握系统设定的运作机制。如果你掌握设定值和其运作机制,并且掌握其审查机制,那就可脱离这个系统的一切限制,当然也可以脱离系统本身。
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媛媛1987
我用中学物理的能量守恒来推算一下。假设宇宙真空,不考虑星际引力。假设飞船体重100公斤,从静止推动到1%光速,所需要的能量。
1%光速=每秒30万公里x1%=300000x1000x1%=3x10^6(米/秒)
动能 Ek=1/2mv^2=1/2x100x(3x10^6)^2=4.5x10^14(焦耳)
假设用汽油推进 汽油燃烧值44000 kJ/kg=4.4x10^7焦耳每公斤
则需要汽油(4.5x10^14)÷(4.4x10^7)=10000000公斤=1万吨
就是说在太空中,不考虑阻力引力,要推动100公斤的飞船达到1%光速,需要1万吨汽油100%无损耗转化动能。
如果加上燃烧喷射的正反作用,燃料就加倍需要2万吨。再加上燃烧所需氧气7万吨(按汽油氧气燃烧比1:3.5算)。
把这9万吨送到太空需要多大的火箭呢?按25倍算=25*9=225万吨。不算了,没指望了。
人类近期靠化学能很难发射高速飞船;寄托物理能吧,比如引力,核能,太阳帆,离子束等等。
时间太久都忘了,公式参数都是现查的。有错误的地方请指正。
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liyue
宇宙并非绝对的真空,你在星际飞行,必然受各大星系的引力的影响!只要有质量就摆脱不了引力。必然对飞行有作用。
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raynor_y
主要由于相对论效应,随着速度的增大,物体的质量也会增加,物体加速越来越困难,速度无限接近光速时,质量趋近于无穷大,无论施加多大的力,加速度均趋近于零。所以只能无限接近于光速。
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elfe
飞船的速度达不到光速的1%,是因为现在的发动机技术还没达到这种水平,相信可控核聚变技术成熟后,引用到飞船上的时候,飞船的速度就能够达到光速的1%,甚至超过它。
但是速度是永远不会超过光速的,首先,相对论说,有质量的物体速度我只能无限接近光速,却不能达到光速,其中的道理是因为,如果速度达到或超过了光速,时间就会停止或者倒流,等同于空间的无限膨胀,这样来看,到达目的地的时间是一样的,所以说飞船的速度在宇宙中是不可能超过光速的。
有一种可能性就是,虫洞穿越,如果有一天人类的科技支持这种技术的实现,人类就可以在宇宙中无限的穿梭,那个速度也可能比光速快几万几亿倍,希望这天早点到来!人类实现星际穿越后,就能发现更精彩的宇宙,从而解决更多的难题,使人类文明的程度推高好几个级别,我估计咱这辈子够呛了![捂脸][捂脸][捂脸]
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pallas
谁说宇宙有真空?真空光速是那些科棍猜的。有几个人信?宇宙最低能处(温度,宇宙背景幅射或量子海)都高于K°3°。也没有听说过K°0°作为真空的标准。总之很多人未听说过,谁听过?说吧。难道这也保密?所以只要不公开真空的条件就可以视为宇宙没有真空可言。
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Zoeyyu
第一宇宙不是真空,第二无限加速违反相对论,第三,1%光速可以达到,现在正在设计中的光帆飞船,可以达到光速的10%,大型粒子加速器,可以加速到光速的99.9999%
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ぃ半世迷離゜あ
谢谢邀请!
这个与宇宙是不是真空无关。
按照爱因斯坦狭义相对论的描述,在高速运动的情况下,物体的质量是会改变的,速度越大,物体的质量也越大,速度接近光速时,质量会变得无穷大,要想让一个质量无穷大的东西获得加速,所需要的能量也无穷大,这是不可能的,所以任何物体的速度都不会超过光速!
当然,爱因斯坦的理论也不会是终极真理,它一定也是某个高级理论的近似解,将来有新的理论突破了,可能会制造出超光速的宇宙飞船吧。
比如量子纠缠,它的反应速度就不受光速的限制,两个纠缠的量子,即使一个在地球,一个在太阳,光要走8分钟才能到达,可是这两个纠缠的量子的态却可以同步!
这里面的玄机是什么?科学家正在研究中,也许不远的将来,我们对物质世界的认识又会跨一大步,说不定就能够实现超光速旅行了呢!
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聪子
飞船在宇宙中飞行速度与是否真空无关。飞船在宇宙中飞行速度由受力情况决定。
如果飞船在宇宙空间飞行,不是靠吸引力,而是靠推力,飞船飞行的速度,不能大于推力的速度。当飞船速度接近推力速度时,飞船受力就接近于0。速度相等时就不产生推力。
现在飞船一般用化学燃料作推进剂。燃料燃烧喷出速度远远小于光速,飞船连1%光速都无法达到。
飞船要达到很高速度,必须使用速度很高的推进剂,用离子推进剂,推力虽然很小,但速度很高。在宇宙空间失重情况下,经过一定时间推进,飞船会获得很高速度。
有人设想用光子推动飞船,或用光舤是做不到的。光没有质量,没有光压,不能作为推进剂,不能加速飞船。
还有一种方法可以加速飞船,无须发动机和燃料,就是使飞船向中子星或黑洞飞去,用吸引力来加速,理论上不知道是否成立?
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li_lee
第一,宇宙非绝对真空。第二,一直加速可以达到光速。第三,达不到光速是因为现在喷射极速相比于光速基础值就太弱。第四,如果达到了光速怎么拐弯?在光速移动下的物体想要转弯,其能量也必须非常强大,1.船体能受得住,2.需要有宽广的空间够你弯道调整。
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帕洛马
宇宙是真空,但是真空不空,空间是有内部微观结构的(虚粒子、空间量子场等。目前人类还没有弄清楚空间本身的内部微观结构,一旦科学家弄清了空间微观结构,有能力改造、改变空间,人类文明将获得飞跃发展!能够改变引力,克服星球重力,制造引力帆、曲速引擎,亚光速飞行;能够开辟空间隧道,借助空间隧道星际间瞬时到达!)。是空间本身限制了光速,也是空间本身决定了物质质量和惯性的存在,注定了在当前科技条件下,飞船不可能无限加速。
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寻找尾巴的黑猫
宇宙并非绝对真空,里面还有很多未知物质,同样会产生各种反作用力,人类目前所能掌握的推进力无法突破这些反作用力牵制