为什么人类腾空时间不能超过一秒

① 为什么太空比地球上的时间慢

造成这种影响的原因是地球的质量。爱因斯坦发现，物质会减缓时间运行速度，就像是河的下游一样。物体越重，对时间的阻力越大。这种惊人的事实为通向未来的时间旅行开启了大门。

爱因斯坦的公式E=mc²，这个公式代表着速度越大，质量也越大，例如：当坐在99.99%光速的宇宙飞船里的时候，在向前去奔跑的时候，就像是被放慢了1000帧的慢电影一样。

按照爱因斯坦的相对论，存在一个“时间膨胀”的作用。在航天飞机飞行中，轨道速度仅为光速的很小部分（1/42857），因此所谓的“时间膨胀”的作用还是很小的，可以忽视。但是航天飞机的实验还是证明有一定影响。

例如，1985年在STS-61A挑战者航天飞机上的一个实验中，使用一个非常精确的原子钟进行所谓的NAVEX飞行实验，发现每秒钟飞行原子钟就会慢0.000，000，000，295秒，几乎与爱因斯坦公式中所预测的一样。

在一个连续十天(864，000秒)的航天飞行中，时间慢了0.000255秒(=255微秒)，这样航天员在返回后会比待在家里年轻。

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黑洞

霍金认为，时空旅行的天然“交通工具”是黑洞。在银河系中心，拥有银河系中最重的天体——一个质量相当于400万个太阳的超大质量黑洞，在自身引力作用下，它被压缩为一个点。距离这个超大质量黑洞越近，遭遇的引力就越强。

一旦距离其过近，连光线都无法逃脱，会被吞噬。这样的超大质量黑洞对时间具有显着的影响，令其减缓的速度远远超过银河系中的任何物体。这使得它是台“天然的时间机器”。

霍金想象宇宙飞船能充分利用这种现象。如果某个航天机构正在控制从地球发射的探测器，他们会发现绕轨道运行一圈的时间为16分钟。靠近超大质量黑洞，时间就会慢下来。在这里，引力影响远比地球引力极端。

机组人员的时间将会减慢一半。对于原本每圈要耗费的16分钟，他们其实仅经历了8分钟。

② 为什么科学家要将时间精确到秒

在现代社会的日常生活中，时间精确到秒已经足够了。我们从未发现有哪个民航机场会把班机起飞时间定在几时几分几秒点几几，也没看到有哪个学校会把学生上课、下学的时间作类似规定。即使是最新式的现代电子手表，它给出的时间也只到秒为止。那么，科学家们为什么要把时间测得那样准，要精确到万分之一秒、百万分之一秒，甚至亿分之一秒呢难道他们真的是一些嗜奇的怪人

完全不是!

科学家最讲究效益。如果生产实践和科学研究没有需要，他们绝对不会去耗费自己的精力，浪费光阴和社会财富。

一般说来，人的时间反应大约为十分之几秒，从反应时间到开始执行某种动作，大约要隔几秒钟。因此在日常生活中，人们对小于秒的时间，要求并不迫切。

但是，在生产活动和科学研究中，情况则完全不同。

最简单的例于是百米赛跑。在现代运动水平上，有时准确到十分之一秒还难决雌雄，必须准确到百分之一秒才能选出优胜者。

另一个例子是对于雷电的研究。雷电是大家熟悉的一种自然现象。在炎热的夏天，突然狂风大作，乌云翻滚，雷雨交加。撕破长空的闪电，震耳欲聋的雷声，往往摧毁房屋、桥梁，毁坏森林、堤坝，甚至带来人身伤亡事故。在过去，有些人常常把这种自然现象说成是雷公显灵、惩罚人间。后来，美国科学家富兰克林在一次雷雨中放出一个风筝，从云层中引出电火花，才打破了关于雷电的迷信传说。但是，在富兰克林之后的差不多两个世纪里，没有一个人真正知道闪电划过天空时究竟发生了一些什么事情。其原因就在于时间测量精度不高，人们难以分辨雷电发生的过程。现在我们知道，每次雷电都有一个“主雷区”，它发出沉闷的先导雷声，然后在云层中分叉、放电，划出闪光传向地面，每一过程所经历的时间都不到万分之一秒。如果时间测量精确不到万分之一秒，人们就很难研究雷电的全过程，也不可能找到今天这样避免雷击的方法。

再如研究爆炸过程。开山劈路要炸药，保卫国家独立、安全要拥有各种武器，其中常规武器也要用炸药。炸药的爆炸过程很快，甘油炸药或黄色炸药(TNT)，其爆炸发生在百万分之一秒(微秒)的短时间里；现代鱼雷用一种高速炸药引爆，从引爆到爆炸只要20多个微秒。化学家和国防技术人员要试验和记录各种物质的爆炸速度，没有精确到百万分之一秒的时间测量，他们不仅不能找到有效的爆炸物质，而且有时连他们的生命也难以保全。

至于宇宙航行，它对时间的要求就更高。飞船或卫星的发射、人轨、制导、重返大气层、安全回收或着陆，每一过程都需要有精密的时间测量。从发射场、飞行控制中心，到回收监视区域，都需要有专门控制时间的系统——时间统一服务系统——给各个部位提供高精度的时间信号，以保证发射成功。据说，美国发射的第二艘载人飞行的“水星”号飞船，在返回地面前，由于飞船姿态控制系统出了毛病，宇航员改用手动控制，这样使制动火箭的点火时间稍晚了一些，结果飞船就离开正常轨道20几度，偏离预定着陆点近枷千米，险些酿成危险。

比这更短的时间测量，发生在神奇的核物理学领域。物理学家发现，亚原子(比原子更小)微粒的运动速度接近光速，其寿命特别短，只有几亿分一秒。有位德国科学家说他发现了第109号新元素。这种新元素(尚未命名)的寿命只有亿分之一秒。可以设想，如果没有高精度的原子钟，人们便难以研究物质的微观变化特性，也不会有新元素的发现。

科学家们还预言，某些介子的寿命比这还短。这大概是人类近期内将要遇到的最短的时间测量。

③ 为什么在宇宙里面时间过的慢

根据广义相对论，引力就可以造成时间膨胀，引力越强的地方时间流逝得越慢。例如，海平面上的原子钟就比珠峰顶上的原子钟慢些，因为海平面的引力比山顶的强，尽管它们之间的偏差微乎其微，大概只有十万分之三。

影响时间行走速度的不仅有引力，还有物体的运动速度。根据狭义相对论，当运动速度越快时，时间就越慢。有人计算过，如果你能将车子开到近光速（每秒30万千米）的速度，时间会比正常情况下慢7000倍。

如果人类一直围着地球高速运行，时间上也会出现“跨越”。比如说，待在太空最久纪录的保持者帕达卡，这名俄罗斯宇航员花了大约两年半（879天）的时间生活在环绕地球的轨道上，在这期间，太空船上的时钟和地球上的时钟之间累积的时间差约为0.02秒。

(3)为什么人类腾空时间不能超过一秒扩展阅读：

宇宙不是任何地方存在时间。科学家认为黑洞中心是一个没有时间的地方，这个空间被压缩到最小的点，是一个拥有无限密度的时空点——奇点。

这里是难以想象的，因为黑洞本身具有非常巨大的引力，任何光子都没能逃离它的“魔力”，因此没有人能看得到它的内部，即使是利用世界上最强大的望远镜。

宇宙学家认为时间和宇宙的死亡密切相关。如果宇宙在未来发生了“大崩塌”，即里面所有的物质就好像跌入了黑洞一般，坍缩到一个点，那么宇宙也就终结了，同时，这也是时间的尽头。

但还有另一版本的时间“死亡”设想，它是由英国物理学家罗杰·彭罗斯提出的。他预言数亿年后，宇宙会走向“热寂”——所有的恒星耗尽了燃料，黑洞也耗尽了能量，所有的物质都衰亡了。届时空间将不存在任何原子，时间也将不复存在。

彭罗斯提出的这个版本的时间终结和一个人的死亡很像：人是由数十亿个细胞组成的，而细胞又由原子和分子构成。这些没有生命的成分以奇迹般的方式组织起来，创造了生命。而人类走向死亡后，身体又变成了一堆原子。