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【不止Pico】關(guān)于倉田真白走失案可能的科學側(cè)解釋

2020-09-12 18:55 作者:千歌醬家的麥鴿  | 我要投稿

Up第一次寫科學科普類的文章,當然里面會有一些牽強的邏輯,但筆者不過是希望博君一笑便作罷了,希望不要過于較真。

除開官方對于經(jīng)典作品的致敬,我認為我們“甚至”可以從科學方向去解釋一下整個事件的過程,并且做出某些合理的推測。只不過,一般來說帶著腦子,一定要抬杠地看Pico這種本身就不一定符合邏輯的番劇并沒有意義也并沒有結(jié)果。為了博君一笑,我這邊大概解釋下自己的思路。

首先,我們假定倉田真白最后坐上了Morfonica剩下四人來接她的電車,即結(jié)尾處的電車是另外四人坐車過來接她的。當然,我們也假設(shè)這個車站存在,而不是番劇中的不存在。當然,根據(jù)相對論的解釋,可能有引力方向和速度方向。諷刺的是,兩者本身的變化是完全相反的。

此時,可憐的小真白還不知道自己要經(jīng)歷物理的毒打



1.????? 速度變化可能:

想要理解這種現(xiàn)象,我們要從相對論出發(fā),或者更早一點,我們要從洛倫茲變換開始。

洛倫茲變換最早是為了解釋邁克爾遜-莫雷實驗中,無法測定出光速相對以太坐標系和地球坐標系的差距,從而得到地球的運行速度,即光速相對于一個假想的靜止坐標系和對于運動坐標系中的不同。我們現(xiàn)在知道,光速是不變的,任何已知的有質(zhì)量的物體都不可能超過光速??墒窃诋敃r,洛倫茲只能用“以太相對于觀察者運動時候的收縮”來解釋實驗結(jié)果,從而得到了洛倫茲變換。? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??

Formula 1.1

如上所示是一維洛倫茲變換的正向變換,即只考慮在x方向上的位置變化。我們認為,用一組坐標(x,y,z,t)就能夠精確描述一個物體在時空中的位置信息,但為了簡化計算,我們只考慮真白小可愛在一維方向上的運動。其中x為被觀測物體參考系的位移,x0為實驗室參考系的位移,t為運動物體參考系的時間流逝,t0為實驗室參考系的時間流逝,v為物體參考系運動速度,c為光速。而經(jīng)過適當?shù)耐茖?,想必?shù)學好的各位不難得出如下結(jié)論:

Formula 1.2

顯然,任何有質(zhì)量的物體都不可能超過光速,那么當v→0的時候,我們會得到,;那么當v→c的時候,也可以得到,。用人話解釋就是在宏觀低速條件下,時間不會發(fā)生變化,而在宏觀高速的情況下,時間會變慢,當速度達到光速的時候,時間就靜止了。

順帶一提,逆向變化的公式就是把洛倫茲變換中項和前面改成加號……

當然,如果你懶得記住洛倫茲變換的話,那么記住愛因斯坦的狹義相對論時間公式就好了:

Formula 1.3

從這個角度出發(fā),真白的時間相比于其他四人提前了,因為她在給自己的同伴打電話的時候遇到了在將來坐電車來接自己的同伴們。也就是相對于另外四人,真白處在“未來”中,而相對于真白,另外四人處在“過去”中。那么我們有理由相信,真白肯定是經(jīng)歷了一個相對于另外四個速度變慢的過程,或者說另外四個對于真白發(fā)生了加速,從而導致時間上的差距。

在這里要注意,時間不是固定不變的標尺,你感受到的時間變化僅僅代表你存在的空間的時間的變化,真白到達的地方,并不是對她來說的“未來”,她不過是走過了時間的捷徑。但是對于另外四人來說,真白到達了她們時間線上的未來,這會很讓人困惑的。

未來zura~(串戲)

2.? ? ???引力變化可能:

恭喜你看到了這里,如果你沒有腦子繼續(xù)了,那么點個三連再關(guān)掉吧。

只是這個部分,說句實話,我也不會推導,但是我盡量會把我的思考寫在下面。

愛因斯坦的廣義相對論是在狹義相對論上進行了推論,講速度影響下的時間變化,推論到了引力影響下的時間變化

根據(jù)愛因斯坦的廣義相對論,時間流逝的速度和引力場也有很大的關(guān)系。在引力大的地方,時間流速會變慢,反之,在引力小的地方,時間流速就會加快。

舉個例子來說明的話,如果各位想起來《星際穿越》中在卡岡圖雅的行星上的遭遇。在卡岡圖雅行星上的一小時,對應(yīng)地球上過去了七年的時間。即古人所言“天上一日,地上已千年”。

如果用Morfonica的劇情來套一下的話,那就是真白經(jīng)過了一個引力場中不均勻的地方,她的電車走過了一個強引力的區(qū)域(可能是某個石中random star神奇的力量),從而導致她的時間相對于另外四人變快了。當然也有可能是另外四人經(jīng)歷了引力變?nèi)醯牡胤?,從而在時間上變慢了。

3.? ??分析:

真白的情況,是她設(shè)法使得自己的時間變快了

現(xiàn)實中,相對論效應(yīng)從來都不是獨自產(chǎn)生影響的,因為我們無時無刻不處在引力作用和永恒的運動中。不過具體事件具體分析的話,我認為真白經(jīng)歷了引力不均勻區(qū)域的可能性更大,理由如下。

我們對于交通工具是否運動的判斷,一方面基于我們自己對于加速度的感知,另一方面就是以地球為參考系。

考慮到真白坐的是電車而不是宇宙飛船之類的東西,她一直以來都在地面上,而且可以觀測到窗外的地面,所以我不認為這一路上真白不知道自己速度的變化。從尺度的角度上講,相對論效應(yīng)出現(xiàn)明顯影響的時候,其速度也會開始接近光速。舉個例子,在軌運行的衛(wèi)星的速度相對于我們的科學技術(shù)來說已經(jīng)是很快的,但是一天下來,衛(wèi)星的時鐘差距也只有幾十毫秒。我不認為一個人會被突然加速到光速而渾然不覺。

經(jīng)過以上論證,我們可以認為,另外一種可能性,即受到不均勻的引力影響而發(fā)生了時間錯位是更可以被相信的。但是這也不一定完全正

確,因為引力改變表達在我們身上更多的是加速度的改變,這是牛頓第二定律的現(xiàn)實意義。在引力變化的地方,人會感覺到頭暈?zāi)酥脸霈F(xiàn)嘔吐的現(xiàn)象——去做一次過山車就知道了。

4.? ? 結(jié)尾:

另外一個值得注意的地方是,真白的聲音并沒有變慢或者變快,那么說明,真白只不過是“曾經(jīng)“經(jīng)歷了過快的速度或者過強的引力,從而出現(xiàn)了時空上的錯位。也就是說,真白已經(jīng)到達了另外四人的“未來”而給還處在“過去”的另外四人打電話。但是很快她遇到了在自己時間線上的現(xiàn)在,另外四人時間線上“將來”趕來接自己的朋友們。對于將來的Morfonica,時間線已經(jīng)合并了。真白通過某種方式降低了自己時間的流速,從而比另外幾個人“更快的”到達了未來,但是在相遇的時候,真白她又回到了正常的時空。相當于真白只是走過了一條直線,而另外四人繞了個圈。

很諷刺的是,當我歸來時仍是少年,你卻進入了白發(fā)冉冉的老年,我們的時間線只不過是經(jīng)歷了分裂再融合的過程?;蛘哒f我只是通過引力或者速度,走了一條”捷徑“。我們無法在一艘平穩(wěn)航行的封閉大船上,單單依靠船本身判斷自己的運動,因為你的參考系只能是你和你的船。只不過,我看你,覺得你變快了或者變慢了而已。

不過,試想一下,當大家都知道這樣的經(jīng)歷的話,會覺得這世界多么的魔幻啊……

正在和我打電話的朋友遇到了在“將來“時間線上已經(jīng)到她家門口的我……

那么你還會去嗎?

如果你知道了將來發(fā)生什么?你就已經(jīng)對將來造成了改變。你知道了未來,你還會老老實實按照“劇本“一步一步走嗎?

如果我們的世界真的有一個“劇本“的話,那么這個劇本是誰寫下的呢?

可知論認為所有東西都是可知的,可唯獨這件事情我們無從知曉。因為我們的教育告訴我們沒有“神“,沒有一個全知全能的”人“在天上看著你,但是究竟有沒有呢?

或許,當我們成為“神“的時候,我們就知道有沒有了……

我們是人,我們想要成為神。

宇宙呢?

宇宙最不可思議之處就在于它是可以被理解的……

我們不過是滄海一粟罷了……或許我們的選擇只是一個“劇本“而已……

哼,哈哈……

知道為什么有人說“科學的盡頭是哲學,哲學的盡頭是神學“了吧?

當然,帶著理科腦子看番劇,最后落不到神學里面大概就落到了醫(yī)院里了。

看到這里的話……不給個三連嗎?畢竟……能看到這里腦子還清醒的你,也是很可愛的,很可敬的。


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