人类如何超越光速？太阳帆的秘诀.人造物速度小考

有没有物体用百分之一光速旅行

太阳光到地球只用了8分钟

有没有物体用百分之一光速旅行（安那达14岁，印度喀什米尔 贾木）

光非常快，事实上它是最快的，宇宙上没东西快过光，这是条定理。光旅行在每秒18600英里（每秒300000千米），从地球到月球只有一秒。光从洛杉矶到纽约只是一顺眼的故事。

百分之一好像听上去不多，但对于光，那确实快。

帕克太阳探测器，在艺术家的概念图里,是人类最快的飞行器，靠太阳重力生存合0.05%的光速。（NASA约翰霍普金斯大学史蒂夫高丽本）

那些最快的东西

子弹可以飞2600英里每小时，（4200千米），是音速的三倍。最快的是美宇宙X3喷气飞机，7000英里每小时（11200公里每小时）。这听起来有点不可思议，但也只是光速百分之0.001而已。

最快的人造物可能是宇宙飞行器，火箭能脱离地球重力，可到达25000英里每小时（40000千米每小时）。人造飞船最快的是帕克太阳探测器。它2018年从地球出发。它穿过太阳炙热的大气层，利用太阳引力，答道330000英里每小时（535000千米每小时）。这真是及其的快。

为啥到达光速的百分之一也会很难

是什么限制了人类达到光速的百分之一呢？答案一句话：能源。任何物体因为位移而具有的能。物理学家称为动能。越快就要越增加动能。越快的动能就越需要速度。有些东西走两边。有些东西走三遍，依次累退。

举个例子，一个110磅（50千克）如果到达光束会值得200百万焦耳（大致测量一下）。这样要小号2百万人一天在。

太阳帆，在艺术家概念图里的伊卡鲁斯号飞船能到光束的十分之一。

（安德扎尔，维基共享）

我们能跑多快

如果我们能达到光速的百分之一，这也意味着消耗着巨大的能量。是不是能让人类更快？

是的！但是工程师必须描绘用新方法测量在空间里的所有移动事物。所有火箭，甚至是Space X和蓝色起源号。火箭燃料和汽车里的有天差地别。燃烧汽油是很无效的。另外一些推进飞船的方法，不是用电就是用磁力。核分裂和太阳比化学来的有效。

科学家研究了很多方法去变快，甚至是曲翘驱动。在《星球大战》中可以看到声比光快的那种。

有一种确定非常快的方法就是利用太阳帆。这是一大而薄塑料，黏在飞行器上，如此设计可让太阳推动他们，像一个正常的帆船。一些太阳飞船通常使用太阳帆工作，科学家认为太阳帆可使光速到达光的百分之10

当人类不局限达到光速，我没让你就能星际旅行。

好奇心让年龄没有限制-成人，让我们知道你有好奇心。我们不能解答所有问题，但是我们能做到最好。

亚利桑那大学是在亚利桑那大学图森市。依据十三世纪土地法于1885年所建。是亚利桑那地区第一所大学。

相关知识

光速，指光在真空中的速率，是一个物理常数，一般记作c，精确值为299792458m/s（有时会取为3.00×108 m/s）。这一数值之所以是精确值，是因为米的定义本身就是基于光速和国际时间标准的[1]，任何对光速更精确的测定，都不会改变光速的精确值，相反地，将会使得人们对一米和一秒的定义更为精确。

根据狭义相对论，光速是宇宙中所有的物质运动、信息传播的速度上限，也是所有无质量粒子及对应的场波动在真空中运行的速度。这一速度独立于射源运动以及观测者所身处的惯性参考系。

超光速（英语：Faster-Than-Light, FTL或称Superluminal）是一种速度比光速还快的概念，源自于相对论中对于定域物体不可能超过真空中光速的推论限制，真空中的光速成为大多数场合下速率的上限值。在此之前，牛顿的经典力学并未对超光速的速度作出限制，而在相对论中，运动速度与物体的其它性质，如质量甚至它所在参考系的时间流易等密切相关。

速度低于（真空中）光速的物体如果要加速至光速，其质量会增长到无穷大因而需要无穷大的能量，而且它所感受到的时间流甚至会彻底停止（如果超过光速则可能会出现“时间倒流”），所以理论上来说达到或超过光速是不可能的（至于光子，由于它在真空中永远处于光速c，而不是从低于光速增加到光速）。但也因此使得人们对于一些疑似超光速的物理现象特别感兴趣。相对论出现后，超光速的意义出现在两个领域，一个是物理上的（包括理论物理和实验物理）以及天文学观测方面，另一个是科幻方面。

BY: Chris Impey

FY: 徐自立

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