一光年有多远？为什么科学家说，光子飞行不必要时间？

在和地理学干系的一系列距离单位中，我们最常听到的是地理单位和光年。

此中地理单位是指地球到太阳的距离，约为1.5亿公里，寻常用于形貌太阳系内天体之间的距离。

好比地球到火星最远的时分有4亿公里，可以表述成2.6个地理单位，距离木星7.8亿公里，也就是5.2个地理单位。

而光年固然带了一个年字，但实践上却是一个距离单位，表达的是光子在真空中飞行一年所颠末的距离长度，也就是30万公里乘以31556952秒，最初算出来的一光年的距离长度为94607亿公里，9.46万亿公里。

云云悠远的距离，寻常用来形貌太阳系外天体与地球的距离，好比距离我们迩来的恒星，是4.22光年外的比邻星，距离我们迩来的星系，是250万光年外的仙女座星系。

幽默的是，颠末地理学家们的测算，我们太阳系的半径也恰好是1光年，以是说早在1977年就发射升空的旅游者一号探测器，固然以前飞出了太阳系日球层界限，但想真正飞出太阳的引力好效范围，还得再飞至多3万年才行。

而太阳系，只是宇宙中一个小水洼罢了

从哈勃望远镜在2012年拍摄到的哈勃极深场里，地理学家发觉了一万多个星系，此中最远的距离地球133亿光年，这些直径在数万光年到数十万光年的巨无霸，是远比太阳系这种直径两光年的小喽啰更巨大到存在。

宇宙学家们团结最新的哈勃常数，盘算出了可不雅测宇宙的半径是465亿光年，直径是930亿光年，大抵是一个以地球为圆心，465亿光年为半径的球形布局。

单从数字上去看，光从可不雅测宇宙的一端飞到另一端，必要930亿年的时间，但内幕上并非云云，真原形况是，光子不管是飞1光年照旧飞930亿光年，都不必要时间，在它们的天下里不管再远的中央，都能刹时抵达。

在爱因斯坦于1905年公布的局面意思相对论中，时间的流逝速率会随着物体的活动速率而变慢，简而言之就是你跑得越快，你老的就越慢，假如驾驶一艘近光速飞船绕地球飞1年的话，等你再回到地球后，地球上就会已往几百年乃至几千年，而你只老了一岁。

依据时间收缩公式，假如物体的活动速率到达了光速，那么时间对这个物体而言就是运动形态，因此关于宇宙中唯一能真正到达光速的光子们来说，固然可不雅测宇宙的半径到达了465亿光年，但由于时间对它们而言是运动的，以是在它们的以为里，本人可以在刹时抵达宇宙中任何一个中央。

假如将来人类真的创造出了光速飞船，那么当飞船的速率到达光速的99.999985%时，飞船上每过24小时，地球上就会已往5年，当飞船速率到达光速的99.99999996247%，飞船上的一天，就是地球上的100年。

以是说人类是完全可以在有生之年飞到数十亿光年，乃至数百亿光年远的中央的，只需飞船的速率充足接近光速就行。

唯一的成绩就是，由于地球本身的活动速率还处于低光速阶段，以是光速飞船的驾驶员们前往地球后，地球一定以前大变样了，他们的亲戚伙伴妻子孩子，很约莫以前去世几千年乃至几万年了，乃至地球上另有没有人都不佳说。

宇宙固然很大，但依托近光速飞行时的时间收缩效应，人类一局部照旧天然会翱翔全宇宙的，而关于光子们来说，宇宙的巨细是没故意义的，它们能在刹时抵达亿万光年外。