速度是人類(lèi)文明進(jìn)入科技時(shí)代之后,最偉大的一個(gè)成就。人類(lèi)正是有了不斷先進(jìn)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(jìn)太空,探索宇宙的奧秘。
速度絕不僅僅是我們認知的那樣簡(jiǎn)單,在很多人看來(lái),速度能夠讓空間距離不斷縮短,能夠讓人類(lèi)探索更多的宇宙奧秘,但是在科學(xué)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(shí)候,它的能量也在增加,尤其是當物體的速度無(wú)限接近光速的時(shí)候,其能量也變得無(wú)窮大。
無(wú)窮大的能量有著(zhù)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(yáng)這樣的恒星,被光速飛行的物體撞擊,大概率也會(huì )發(fā)生劇變,引發(fā)超強的爆炸,從而毀滅一個(gè)恒星系。
由此可見(jiàn),速度為王的真正并不是浪得虛名,它的確強大到我們無(wú)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,可是根據愛(ài)因斯坦相對論,有靜止質(zhì)量的物體,它的速度只能無(wú)限接近光速,即使是光子的速度也只能達到光速,而無(wú)法超越。
所以,在現有科學(xué)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(huì )認為,宇宙中最慢的速度還用考慮嗎?不就是靜止不動(dòng)為零嗎?那么宇宙中最慢的速度真的為零嗎?聽(tīng)完科學(xué)家的解釋恍然大悟。
在回答這個(gè)問(wèn)題之前,我們先來(lái)看下溫度的上限和下限,我們都知道溫度基本上是沒(méi)有上限的,可是它卻有一個(gè)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(huì )有一個(gè)下限值?其實(shí)跟溫度的本質(zhì)有關(guān),現代科學(xué)已經(jīng)從微觀(guān)的角度知道了溫度變化的本質(zhì),即分子的熱運動(dòng)。
當分子的熱運動(dòng)越來(lái)越劇烈的時(shí)候,物體的溫度就會(huì )不斷上。反之,當分子的熱運動(dòng)不斷下降的時(shí)候,物體的溫度也在不斷下降。而分子的運動(dòng)減弱程度有一個(gè)極限,那就是靜止,當分子完全靜止不動(dòng)的時(shí)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(dòng)不存在絕對的靜止,那么絕對零度自然也只是一個(gè)理論上的極限值,只能無(wú)限接近而無(wú)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(guān)最慢速度的討論上。理論上來(lái)說(shuō),物體的最慢速度就是指物體絕對靜止不動(dòng)的時(shí)候??墒俏覀兌贾?,宇宙中的事物不存在絕對靜止的狀態(tài),學(xué)過(guò)物理的朋友都知道,運動(dòng)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(gè)事物的運動(dòng)狀態(tài)的時(shí)候,都需要首先選擇好參照物,沒(méi)有參照物,物體的運動(dòng)狀態(tài)就無(wú)法確定,這個(gè)時(shí)候物體處于一種混沌狀態(tài),似動(dòng)非動(dòng),似靜非靜。只有當我們選擇了參考物,判斷物體的運動(dòng)狀態(tài)才有意義,才能脫離混沌進(jìn)入真實(shí)狀態(tài)。
我們在地球上看到一個(gè)物體靜止不動(dòng),那是因為我們身處地球上,以整個(gè)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(dòng),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(gè)太陽(yáng)系為背景作為參照物的話(huà),你就會(huì )發(fā)現地球在快速運動(dòng),地球運動(dòng)自然代表著(zhù)地球上的一切事物都處于運動(dòng)狀態(tài),不存在靜止的事物。身處太陽(yáng)系之中,以太陽(yáng)系為參照物,唯一相對靜止的物體其實(shí)是太陽(yáng)。
那么太陽(yáng)是靜止存在的嗎?當然不是,如果我們能夠走出太陽(yáng)系,站在太陽(yáng)系之外以整個(gè)銀河系為參照物,你同樣會(huì )發(fā)現,整個(gè)太陽(yáng)系都在運動(dòng),包括其中的太陽(yáng)??赐赀@些,相信很多朋友也理解了什么是相對靜止。這個(gè)宇宙中不存在絕對的靜止,即使我們能夠發(fā)現宇宙中靜止不動(dòng)的事物,那也是以整個(gè)宇宙為參照物下的相對靜止。
如果未來(lái)有一天,人類(lèi)可以走出宇宙,或許也會(huì )發(fā)現我們的整個(gè)宇宙相對于宇宙外的空間,它仍然是處于運動(dòng)狀態(tài)。以上是我們從宏觀(guān)的角度來(lái)分析物體的相對靜止情況,那如果從量子力學(xué)的角度來(lái)分析,速度也是相對靜止的嗎?
答案是肯定的,不管是從宏觀(guān)物理學(xué)還是從量子力學(xué)來(lái)分析,物質(zhì)的靜止狀態(tài)都是相對的,這個(gè)真理不僅適用于宏觀(guān)世界,同樣也適用于微觀(guān)世界。由此可見(jiàn),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(gè)問(wèn)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(lèi)還比較有限,我們現在認知中的速度理論是否正確,還需要未來(lái)科學(xué)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(gè)錯誤的結論,要知道如果光速是速度的極限,那人類(lèi)努力發(fā)展科技,期望能夠探索整個(gè)宇宙還有意義嗎?安全是沒(méi)有意義的。
浩瀚的宇宙大到我們無(wú)法想象,如果飛船的速度極限是光速,我們連銀河系都無(wú)法全面探索,更不要說(shuō)整個(gè)宇宙了。而沒(méi)有速度的優(yōu)勢,人類(lèi)未來(lái)的發(fā)展和生態(tài)資源就會(huì )陷入困境,未來(lái)有一天,人類(lèi)文明也會(huì )因資源枯竭而消失在宇宙中。
由此可見(jiàn),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(gè)沒(méi)有絕對數值的概念??茖W(xué)家通過(guò)大量的觀(guān)測研究,目前至少發(fā)現了宇宙的膨脹速度是遠超光速的,說(shuō)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(xué)家在未來(lái)或許能夠通過(guò)研究探索空間的奧秘,讓人類(lèi)突破光速的限制,進(jìn)入超光速時(shí)代,我們期待著(zhù)這一天的到來(lái)。
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