研究发现,地心引力让我们变得更年轻

退相干 2022-12-22 15:09:06

一个多世纪前,爱因斯坦的广义相对论颠覆了人类对宇宙的理解,从那时起,科学家们发现时间在稳步前进但并不那么稳定。广义相对论令人难以忘的内容之一就是,时间在世界上每个楼的顶部永远比在底部流逝得更快。

这种令人费解的现象之所以会发生,是因为物体离地球越近,重力的影响就越强。而且由于广义相对论将引力描述为空间和时间的扭曲,从而对引力的影响越小,时间本身在更高的高度和离地球更远的地方就传播得更慢。

那么,如果时间与引力有关,是否意味着山顶上的人比海平面上的人衰老得更快?引力增加真的会使人衰老得更慢吗?

事实上,对于所有远离引力场的物体,例如地球,时间实际上移动得更慢,这也意味着生活在高海拔地区的人比在海平面穿越时空的人衰老得更快。

相对而言,重力让我们变老得更慢,与不靠近任何大质量物体的人相比,我们的衰老速度非常缓慢。事实上,对于那个人来说,我们周围的整个世界在重力的作用下进化得更慢。

差异很小但可以衡量。根据 NIST(美国国家标准技术研究院)的数据,如果你在海拔 8,848 米的珠穆朗玛峰顶峰生活30 年,那么你的年龄将比在海平面度过同样 30 年的时间的人长 0.91 毫秒。同样,如果生活在海平面的双胞胎分道扬镳 30 年,其中一个搬到青藏高原,而另一个留在原地,那么,当他们重逢时高海拔双胞胎的年龄将比海平面的双胞胎大 0.17 毫秒。

在一项的实验中,NIST 研究人员使用世界上最精确的原子钟之一来证明即使在地球表面上方仅 0.2 毫米处的地方时间也运行得更快。

这些不仅仅是计算,我们甚至可以看到在大约人类头发宽度的距离处时钟滴答声的变化。

理解为什么大质量物体扭曲时空导致时间流逝的关键是认识到“时空”是由三个空间坐标(上/下、右/左和前/后)和一个时间坐标(过去/未来)。在相对论模型中,当任何具有质量的物体都可以扭曲时空,将空间和时间弯曲为一个时,我们称之为重力。这种影响是真实且可衡量的,但在日常生活中我们可以忽略不计。

然而,当涉及到非日常情况时,这种被称为引力时间膨胀的现象现象可能会让我们的卫星变得混乱。比如说,在20,186 公里高空环绕地球的 GPS 卫星需要进行调整,因为它们的时钟在 24 小时内比地球的时钟快了 45.7 微秒。

相对论对时间流逝最紧迫的影响可能是 GPS 的准确性,因为它们 [GPS 卫星] 远离地球并在高速移动,所以我们需要仔细考虑速度和重力的相对论效应,以便我们能够高精度地推断出我们在地球上的位置。

言归正传,很明显地心引力确实让我们衰老得更慢。当然,这通常只是几毫秒的问题,而在海平面上长时间生活并不是一个可行的抗衰老策略。但是,当时间既宝贵又转瞬即逝时这可能是一个好办法。

0 阅读:77
评论列表
  • 2022-12-22 16:44

    有没有人知道,爱因斯坦的大脑小于常人12%。编造原因的原因。。。,以及无法证伪的“为何”,不说“如何”。比如,如何高精度计算地球重力场?为什么工程师不得不去努力测量,爱因斯坦平权的物理定律在哪里?物理出问题了,他来了。你得病了,骗子最高兴。是不是越神的越可能是骗子?

退相干

简介:硬核科普