当前看点!据说地球上没几人理解相对论，但它就在你我身边，你发现了吗？
发布时间：2023-02-22 10:09:44
来源：宇宙探索
(资料图片仅供参考)
我们过去一直以为时间和空间永远不变，以为它们有无法动摇的绝对性，无论位于宇宙的何处或是在做什么，一秒钟就是一秒钟，一公里就是一公里。在所有人的日常生活中，空间和时间仍是两种实体，你知道自己在哪里，看手表就知道现在几点，它们是完全不同的事，但其实则不然。
爱因斯坦指出空间和时间是同一种东西的两个部分，也就是他称为时空的四维结构。时空听起来很吓人，但这只是指宇宙的说法。如果你想约人喝咖啡，重点是你必须给对方四组数字你要有三个点才能在空间中定位，纬度，经度和高度，但你也得说好几点碰面，不然就没有意义，所以重点是你需要四组数字。我们可以把这四组数字看作时空的四个维度，而时空的四维结构可以改变。
在爱因斯坦之前，我们认为空间是绝对的，不管怎么移动，空间，距离和时间都是一样。在爱因斯坦之后，我们发现速度是宇宙最大关键。不只是任何速度，是光速，秒速30万公里，不论如何，光速永远不变，这跟我们在地球的所知和体验完全不同。
如果你开车以时速50公里前进，另一辆车以时速50公里从对面开来，你会看到那辆车以时速100公里经过。同样地，如果你以50公里前进，后面的车以时速60公里开上前，你会看到那辆车以时速10公里经过，为何我们会感觉经过的车，速度跟真正的车速不同？因为他们是跟我们相对移动，这说得通，但光不是这样移动。
以时速50万公里向一道光束移动，你还是会看到那道光以秒速30万公里经过你。以光速99%的速度前进，光还是以秒速30万公里经过。光似乎不知道你是否在移动，所以无论你往哪个方向移动或速度多快，光速都维持不变。如果光速永远不变，那么时间和空间必须改变，为什么？
速度是距离除以时间所得的测量数据，如果有两个人，一人坐着，另一人在移动，他们测到的光速都一样，这表示有个东西会不一样，那就是时间。若要让这两人都看到光以秒速30万公里移动他们感受到的时间必须不同，这就是爱因斯坦的侠义相对论。简单地说，狭义相对论解释了速度如何让时间因观察者的不同而成为相对。光速是恒定的，时间对观察者而言，却是相对的。
相对论不只是纯理论，这其实是我们每天都会接触到的事物，我们在日常生活中都能看见这些效果，那我们是怎么看见的？
相信很多人都使用过GPS。GPS讯号以光速传往太空中的卫星，卫星测量讯号抵达的时间，以此确认距离，通过三个卫星同时进行，就像那些卫星和地表之间有三条线，那些线会合的点可以指出地表上的一处。但这种三角测量的关键是时间，精密测量的时间，卫星比较讯号从地球出发和抵达的时间来计算距离。但因为卫星以时速1万两千公里绕行地球，卫星的时钟跟地球的时钟测出的秒数不同，所以必须进行校正，校正的方式就是把卫星时钟的时间调错。
卫星在地表还没发射前，就先把时钟调错时间，一旦卫星抵达轨道开始绕行，那些时钟就能以地球上的正确时间计时，如果不修正这个相对效应呢？GPS就完全没用。如果不校正时钟测得的位置，每天会出现12公里的误差，这会害很多人迷路。
相对论影响绕行地球的所有事物，甚至是在太空中的航天员，在星际太空站停留的航天员无论时间多长，回到地球时会比地球同样时间更年轻一些，但差异程度非常小。要减缓老化程度，你必须以接近光速的速度前进。若以几乎等于光速的速度前进，假设对你来说，这趟旅程持续了20年，当你回到地球时，时间已经过了几千年。
