前言

很少有科幻电影可以像《星际穿越》这般经久不衰，这部电影如同科幻界的史诗，把最前沿的科学理论运用进去，疯狂的科幻情节让无数影迷称之为经典。

这部电影里非常值得肯定的一点是，它并非全盘架空胡编乱造，而是借鉴了物理学家基普·索恩的黑洞理论，这部电影的改编有着一定的科学理论基础，能够最大程度满足科幻迷的味蕾。

比如影片里宇航员们以超光速穿梭于浩瀚的外太空银河系，以为自己飞行一个小时而实际上地球已经过去七年光阴的时间错位，在浩瀚的宇宙中体会绝望和孤独。

这里就是借鉴了爱因斯坦相对论所提到的时间膨胀，也称钟慢效应。

关于爱因斯坦的时间膨胀理论大家一直很想探索，意思就是超越光速就可以时间倒流。于是就有人提出假设，如果以光速飞行10秒钟之后再回到地球，还能再见到家人吗？

光速飞行十秒

电影《星际穿越》中有这样一幕，宇航员库珀从地球出发的时候女儿墨菲还很年幼，当他再一次从星际之间回到地球的时候，宇航员库珀还是临出发之前的模样，但是女儿已经变成了垂暮的老人。

这个就是时间膨胀理论了。

时间膨胀是一种物理现象，意思就是两个从品牌到零件都完全一样的时钟，拿着甲时钟的人发现乙时钟比自己走的慢。这种现象经常被看作是对方的时钟慢了下来。

这么说就可以看出来，时间也是有速度的，疯狂一点来说时间并不一定对每个人都平等，就像有的地区时间流逝的快，而有的地区时间流逝的慢。

但是这种情况只会在观察者的坐标上才是正确的。任何关于本地的时间都是以同一个速度前进的，时间膨胀理论可以解释任何时间速度变化的过程。

关于时间膨胀理论的实验，在1971年人们把两个原子钟分别放在两架不同的飞机上，这两架飞机向东和向西各自飞行。然后有人对比了放在天文台上的时钟，发现飞机上的原子钟衰变的更快了。

这是由于飞机上的原子钟距离地面要比较远，而且飞机速度也比较快，所以时间膨胀就比较小，导致了飞机上的原子钟要比天文台里的时钟时间流逝的更慢一些。

简单的来说，时间膨胀理论就是，速度越来时间就过得越慢，如果速度和光持平，别人的时间就依然在流逝，但是自己的时间就停止了；如果能超越光速，那么将享受到什么是时间倒流。

如果把时间膨胀理论和太空飞行进行联系，就可以解释光速飞行离开地球十秒钟，再回到地球是否能够见到家人这个问题了。

根据时间膨胀理论的效应，宇航员坐在宇宙飞船里与地球相比，能以一种极高的速度进行运动，所以对于地球上的人来的说，即使经历了好多年，地球人已经老了，但是坐在宇宙飞船里的宇航员依然没有什么变化。

这是由于非常快的速度会让宇宙飞船里的时间变慢。也就是说，当高速飞行的宇宙飞船里的时钟走了一圈，与此同时，地球人的时钟已经走了好几圈了。

根据勾股定理推算出来的时间膨胀理论来说，当一个人能够到达光速，无论是10秒钟还是一整年，这个人都可能见不到家里人了，因为光速情况下的时间是永恒的。

翻译过来就是时间是静止不动的，所以在光速下根本就没有一秒钟还是十秒钟的概念。

那么这个理论是由谁提出来的呢？这就不得不提到我们伟大的爱因斯坦。

爱因斯坦时空概念

以上的时间膨胀理论，就是在1905年时由爱因斯坦的狭义相对论中提及的。

爱因斯坦可以说是人类历史上非常伟大的物理学家之一，他提出的各种理论让人类文明疯狂加速，有人甚至认为，如果没有这个天才对世界的窥探，那么人类文明到今天很可能落后了300年。

1879年，爱因斯坦出生在德国一个犹太人西南部地区一个犹太人家庭里。爱因斯坦的爸爸开了一家专门卖电工设备的商店，而母亲则是小有成就的钢琴家。

爱因斯坦很小的时候就和别的孩子不一样，他似乎比别的小孩发育的更加缓慢。当别的孩子已经学会说话的时候，爱因斯坦直到三岁才学会开口说话。

爱因斯坦如此缓慢的发育状况被很多邻居认为是一个反应迟缓的孩子。但是天才总是和别人不一样的，爱因斯坦在就读小学和中学的时候，一改曾经的面貌，成为了顶级的尖子生，他的天赋常常让老师们都自愧不如。

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