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牛顿距离与爱因斯坦距离的不同带来的问题

科普小知识2022-07-12 11:33:02
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众所周知,牛顿认为时间和空间相对于时间和空间是绝对的。牛顿认为空间是直的。因此,时间和空间是绝对不变的。爱因斯坦认为时间和空间是相对的。因此,时间可以扩展,空间可以弯曲。尽管如此,对爱因斯坦来说,还有一个绝对不变的东西,那就是“光速”。时间和空间可以改变,唯一不变的是光速。

我们知道“距离是速度和时间的产物”。因此,如果在使用灯光时转换距离,将生成两个距离。一个是牛顿的距离,另一个是爱因斯坦的距离。这两个距离可以是不同的,当然在宇宙维度的大范围内也是不同的。

例如,根据牛顿距离,两个相距10,000光年的天体之间的线性距离是10,000光年乘以光速得到的距离。然而,爱因斯坦的距离并不那么简单。首先,爱因斯坦的时间是可以扩展的。如果两个天体之间的时间扩大1/10000,牛顿的10000光年不等于爱因斯坦的10000光年。爱因斯坦的10000光年应该是牛顿的10001光年。显然,当转换成线性长度距离时,牛顿的距离与爱因斯坦的距离相差甚远。不仅如此,因为牛顿的空间是直的,光在牛顿的空间中以“直线”传播虽然爱因斯坦的空间是弯曲的,但爱因斯坦空间中的光应该以“弧形”行走。线性距离是多少?在爱因斯坦的时间和空间中,时间和空间是变量。因此,我们不得不问:爱因斯坦的时间和空间计算的线性距离是否符合客观事实,或者牛顿的时间和空间计算的距离是否符合客观事实?更重要的问题是:当我们进一步研究宇宙中与超长距离相关的现象时,我们应该使用牛顿距离还是爱因斯坦距离?

从上面的解释,不难理解牛顿和爱因斯坦之间的“差异”在较小的空间距离中不太明显,但在较大的空间距离中更明显。而且,这种差异的变化似乎表现出随着距离的增加而加速膨胀的趋势。这让我们想起了所谓的宇宙膨胀理论。从现象上讲,宇宙的膨胀与牛顿的距离和爱因斯坦的距离之间的差异变化非常相似。这自然使我想知道“宇宙加速膨胀”的结论是来自于宇宙真的在加速膨胀的事实,还是来自于计算过程中爱因斯坦距离和牛顿距离之间的差异所造成的错觉。暗物质和暗能量也是如此。为什么这些事情发生在远离地球的地方,而靠近地球的太阳系却看不到加速膨胀、暗物质和暗能量等现象?它是由将光年转换成线性距离时的错误引起的吗?这难道不是一个值得怀疑和重新考虑的问题吗?

至少我们需要知道的是,今天宇宙学理论和研究中使用的“距离”是爱因斯坦距离还是牛顿距离。宇宙的膨胀是牛顿距离的膨胀还是爱因斯坦距离的膨胀?如果它们是混合的,肯定会有问题和混乱。