巨石阵（第3/5页）

迈克瞥了我一眼，露出了“又来了”的表情，可我却饶有兴致地注视着鲍勃。

“在整个宇宙中，时间流逝的速度会根据引力和周转速度发生改变。我来给你们举个例子吧。就拿今天出生的两个双胞胎来说，把他们其中的一个放在宇宙飞船里送入太空，飞船只是绕着太阳系轨道运行，但速度非常快——假设是光速的99.9%。这是爱因斯坦对宇宙中的物质速度极限的准确估计，尽管我们确信某些粒子的运动速度比光速还要快——顺便提一句，这开启了各种可能性，其中之一就是使得数据传输速度比光速还快的量子纠缠。但爱因斯坦的极限至少对于带有质量的粒子来说是站得住脚的。”鲍勃停下来打量着我们空洞的表情。我真的开始喜欢这个家伙了，虽然他有时的确有些得意忘形。

“总之，”他继续说道，“回到双胞胎的话题上来：一个在地球上，一个在高速运转的宇宙飞船中。50年后，飞船回到了地球上，一直待在地球上的那个人已经50岁了——是个中年男子。而宇宙飞船中的那一个呢？还是个婴儿，尽管长大了一点儿——因为飞船为了转化能量无法达到光速，而且需要花上一段时间才能赶上光速。简而言之：飞速移动会让时间变慢。引力的变化也有相似的效果。”

“这很有意思，鲍勃。”我停顿了一下，“但你说的是宇宙飞船，和我们眼下要应对的情况差得很远。”

“好吧，我还有一个真实的例子：全球定位系统。全球定位系统是美国国防部在20世纪70年代为将军事设备放置到所需的准确地点开发出来的。目前，这个系统在距离地球表面2万公里的高空轨道上拥有24颗卫星。那里实在是太高了，以致地球引力对于时空曲率的影响都产生了变化。正如我所说的，引力也会放慢时间。引力越强，时间过得就越慢。所以，你距离地球越近，时间就会变得越慢。如果你距离格外强烈的引力足够近，比如黑洞，时间几乎就是静止的。如果你乘坐宇宙飞船穿过一个黑洞里的视界，在你被吸进黑洞中心之前，宇宙的所有命运都会在几秒钟之内在你的眼前闪过。”

“可是远离了引力，时间就会流动得更快——你会经历更多的时间，就像快进的录像带。这就是全球定位系统卫星的经历。根据广义相对论的预测，全球定位系统卫星上的每一只钟表每天都会比地面上的钟表快45微秒。所以，地球上每过一天，在距离我们所在的引力环境2万公里的高空上，全球定位系统卫星就会过去1天零45微秒。听上去不多，但也是一种时空的穿越。卫星正朝着我们的未来迈进，但这还不是发生在那里的事情的全部。”

迈克揉了揉自己的眼皮：“你让我的脑子都开始痛了，鲍勃。”

“继续听我说，迈克。全球定位系统时间之谜还有另一半意义：周转速度。记得双胞胎的那个例子吗？”

鲍勃等待着，可迈克与我谁都没有主动回答，但这根本就没有阻止他把话继续说下去。

“没错。所以，正如我们所说的那样，这些全球定位系统卫星的飞行速度非常快。和许多人认为的一样，它们并不在地球的同步轨道上，而是以大约12小时每圈的速度环绕地球。为了做到这一点，它们的移动时速必须达到1.4万公里。这是很快的。光速大约是每小时10亿公里，卫星的速度与其相比不算什么，但也足以让时间膨胀。但是在这个例子中，周转速度并没有让时间加速，实际上却让速度降了下来。还记得宇宙飞船上的那个双胞胎吗？时间对于他来说慢了下来，引力和周转速度都会让时间放缓。狭义相对论预言，凭借每小时1.4万公里的周转速度，这些全球定位系统上的钟表每天会慢7微秒——实际情况也是如此。所以，卫星的周转速度让时钟慢了7微秒，同时那里的低空引力则会让它们加速45微秒。把广义和狭义相对论结合在一起，每颗卫星每天能够向未来穿越38微秒。它们就是这么做的。全球定位系统卫星上的钟表每天都会记录下我们在地球上观测不到的38微秒。”