第61章 精准定位(1 / 1)

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“出现这种奇怪的现象是因为当你拥有速度后,你的时间和空间的关系就发生了扭曲,速度越快则扭曲的程度越严重。

你疯狂增加你的速度,但光远离你或接近你的速度却是固定的,那你多出来的速度哪去了?就是转化成了时间。”

“什么?这也能转化?”陶陶有些无奈,怎么到处都是知识死角。

“嗯......阁下可以想想动能与重力势能相互转化!”扶苏想了想,打了个比方。

“哦!你这样讲的话,似乎我就能理解了。”陶陶点点头。

“你驾驶飞船疯狂加速,达到了超光速,甚至速度10倍于光速,10光年的距离你一年就到了,但实际上在其他人眼里你的速度永远低于光速,其他人看你还是按低于光速的速度慢慢飞过来的,所以其它人过了10年,你这里才过了1年,你感觉其实自己一年就到了,肉体也只衰老了一岁,在你这边看起来好像是超光速了。

这就是时空旅行的理论基础。”扶苏停顿了一下,好让陶陶能理解消化。

“这就是说假如我从这里飞到另一个星球,我在这里的时间是1000年起始,距离另一个星球10光年,我以十倍光速飞行,我以为我一年也就是1001年就到了,实际其他人认为我是1010年才到的?也就是说我长大一岁,其他人长大10岁,而且我这里的时间和另一个星球的时间都变成了1010年,只有我才是1001年?”

“是这样的!而且相关的证据和应用,其实在你那个时代就有了!”扶苏点点头。

“怎么做到的?!”陶陶还真没听说过。

“曾经科学家为了验证这一理论,先是做了一个实验,就是著名的慢钟实验。

人类确实不能达到很高的速度,但按爱因斯坦的理论,哪怕速度仅有1米每秒,也会发生时空扭曲,只不过扭曲的程度很微弱而已。

既然如此,那就代表时空扭曲是可以测量的。铯原子钟,人类最精确的计时工具,每经过一千万年,误差最多不超过1秒。

科学家把四台铯原子钟分别放在两架飞机上,然后在地面上放一台铯原子钟作为参考种,在地面上把五台铯原子钟进行了校准。

然后一架飞机向东飞,一架飞机向西飞,搭配地球自转获得一个很高的速度差值。

绕地球飞一圈,回到原机场,让我看看时间到底有没有变慢或者是变快,反正无论多小的误差我都是可以测出来的。

结果向东的飞机,落地后比地面的铯原子钟慢了59纳秒。

向西的飞机,落地后比地面的铯原子钟快了273纳秒。

和根据爱因斯坦时空理论计算出来的数值几乎完全一样!”

“这个我好像听说过唉,好像还学过,但是忘记了!”陶陶皱着眉头仔细想了想,觉得很熟悉,不是在上学的时候学过,就是课外书上看到过。

“现在这理论已经已经广泛应用了,太空星舰的精准定位和星球的卫星系统的精准定位,就必须依靠这理论。”

“定位而已,为什么会用到这个理论?”陶陶觉得自己实在是有些孤陋寡闻了。

“因为要精准定位一个点,需要精确描述这个点和点之间的距离,而不管用什么手段测量距离,都必须要使用时间这个参数。

就拿首都星来说,如果不用上这一理论,不管用什么办法测量距离,都会产生极其恐怖的误差。

这个误差有多离谱?

同样的办法计算出的坐标,每天都偏差11公里之多。”

“啊?每天11公里,假若10天后再测,能偏110公里之多?”这不就今天定位在天安门,10后,卫星定位就直接跑河北去了?

“没错!最核心的原因,就是卫星上的时间流逝速度和地面上不一样,如果采用同样的时间参数进行计算,就会得出非常离谱的距离差距。”

“那要是修正,时间流速计算很复杂吗?”

“还好吧?”扶苏不敢说难,怕吓退陶陶,只能模棱两可的先描述下,“假定gps卫星以每小时1.4万公里的速度绕地球飞行,那么根据运动速度越快则时间越慢的狭义相对论,每天卫星上的时间都会悄悄比地面慢7微秒。

同时根据广义相对论,任何质量都会扭曲身边的时空,质量越大则扭曲程度越厉害,而卫星的高度远远高于飞机,距离地面大概2万公里,远离地球,所处时空受到地球质量的扭曲效应会小得多,所以地球表面的钟每天会反过来比卫星上的钟慢45微秒。

两者叠加计算,导航卫星上的原子钟每天会比地面快38微秒,然后折算进每分每秒进行校准。”

“嗯......”陶陶表示自己完全听不懂,就直接挑自己最感兴趣的问,“任何质量都会扭曲身边的时空?那空间保持不变,就得修正时间!那不是每时每刻都在不断修正卫星的铯原子钟参数?”

“其实应用里面的大量计算都是可以用智能的,只是这种计算方法我们不能忘却,还得熟记才行。”

“明白!”就跟现在到处都是计算器,但是学生还是得学会加减乘除是一样的道理。

“那现在能精确到哪种程度了?”

“近地卫星最多1公分,星际航星不超过百米。”

“好厉害!大概是我的三根手指宽啊,用在武器上就是说打你太阳穴最多偏到你的额角啊!”恐怕现在的军事力量完全不是自己所能想象的。

陶陶忍不住想到以前看的科幻小说,说是最厉害的武器是能改变宇宙规律的武器,现在看来,能发现宇宙规律就非常不错了,能利用宇宙规律就是神级文明了,能改变那就直接超脱了,哎?!说不定修仙中的超脱轮回,还真的是指这个呢!

陶陶感觉打开了时空大门,醍醐灌顶!

陶陶突然又想到一个问题,“那我们回去首都星,会不会直接到未来啊?!”

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