旅行者号航天工程证明相对论时慢理论的错误讲解

1、相对论时慢理论的最佳检验相对论时慢理论的最佳检验 人类操控最远的工程事实对相对论证明人类操控最远的工程事实对相对论证明 网易转载美国航天局网易转载美国航天局20122012年发布消息年发布消息 旅行者一号已接近太阳系边缘旅行者一号已接近太阳系边缘 n2012年9月5日，在飞行了 整整35年后，旅行者 号已身处与太阳相距约 180亿公里的地方，在它 眼里，地球不过是一个 微小的点。美国航天局 当时表示，旅行者1号已 抵达太阳系边缘，有望 成为首个脱离太阳系的 人造物体。 旅行者号还在传回数据旅行者号还在传回数据 随着离家越来越远，“旅行者”数据回传时间越来越长。2012年 “旅行者号”传回数据大

2、约需要17个小时，而“旅行者2号” 则需要13个小时。目前喷气推进实验室已没有专职科学家负责 “旅行者”项目，只有约20名专家兼职轮流照顾“旅行者”， 进行数据接收和分析。图为照顾旅行者号的工作人员。 旅行者航天器的构造及飞行姿态简介旅行者航天器的构造及飞行姿态简介 者号照相机装在抛物面天 线的后面。 直径三米的抛物面天线旅 行是航天器上面积最大 的部分。 为保持与地球的通讯，天 线保持着朝向地球，而 把照相机档在身后。 在太阳系的边缘，要回望 拍照太阳系，就要让航 天器转过身来。 美国航天局仍能发送指令操控航天器转身美国航天局仍能发送指令操控航天器转身 这是旅行者号在指令下转身过程 的示意图

3、和发回的照片。 1990年，NASA的工程师们让旅 行者1号转身，使像机镜头面 向太阳系，拍下了离别太阳 系时回望的一幕。拼接了若 干照片，再转回天线朝向地 球，将画面数字信号传回来， 这些画面是人类从太阳系外 看太阳系的唯一的组合影像。 行星们看起来就像是一个小 点，地球和金星看起来还要 小还要苍白。 狭义相对论中洛伦兹变换方程和四维时空狭义相对论中洛伦兹变换方程和四维时空 观念引发人们的科学幻想观念引发人们的科学幻想 2 1 xvt x yy zz 2 2 1 xv t c t 狭义相对论四维时空观念各种解读狭义相对论四维时空观念各种解读 平面表示四维闵科夫斯基空间的困难， 不同的人给出不

4、同的形象理解。 二个是常见于文献的四维时空图形。 反映东西方思想理解有区别。 但对于时间变慢效应概念很难用 明确的图像表示出来。 2 2 1 xv t c t 闵科夫斯基四维空间淡化惯性一唯运闵科夫斯基四维空间淡化惯性一唯运 动的相对论基础动的相对论基础 按三维几何习惯思考的四 维多元理解-光锥。 垂直向上的轴表达时间， 按闵科夫的解释，是时 间乘以根号下-1，解释它 是一种虚数量（it) 还有另一种解释它是时间 乘以常数c （ct)。 这个图的时间维，对于几时间维，对于几 何三维权重相等。何三维权重相等。这忽 视了狭义相对论依据一 维几何空间（惯性）运 动的基本特征。从闵可 夫斯基空间的提出

5、，相 对论时慢效应被延拓到 ,z空间。 相对论时慢公式表达时间变慢的因子相对论时慢公式表达时间变慢的因子 爱因斯坦的时慢效应公式中，等号右边分母取值为1后，分子上有与 距离因子x相关的时间差的项就基本代表时慢的量： 时间差项的量纲没有出谬误。说明爱因斯坦在这点上考虑较认真。 这项里的x值在通常情况下，相对c的平方会是个很小的量，所以爱因 斯坦认为这种时慢效应很难检验（不可能证伪）。 但由于有x因子的存在，在超长距离情形下，运动参照系与出发点的 距离x就会体现出非常显著的影响。 旅行者号的航天工程的超长距空间飞行，是时慢效应的相对论检验 最恰当的机会。 2 v x c 2 2 1 xv t c

6、t 相对论时慢公式计算旅行者号上的时相对论时慢公式计算旅行者号上的时 间与地球时间差值间与地球时间差值 由于旅行者号速度v相对光速c仍然为极小量，平方比值更 小，时慢方程右式的分母近似取值为1，误差值影响极 小可忽略（约小于：10的平方，除以9乘以10的10次方）。 虽然时慢项 分母c的平方值很大（9乘以10的10次 方），但旅行者号x值大到1.8乘以10的10次方（180亿公 里）分子还要乘以16（航天器相对地球的的平均速度 v）。2012年，时慢项的分子v乘以x的平均数值约等于 28.8乘以10的10次方。 2 v x c 用相对论的时慢理论计算旅行者号的用相对论的时慢理论计算旅行者号的

7、相对时间，超容许误差三万倍以上相对时间，超容许误差三万倍以上 按爱因斯坦-洛伦兹方程，计算结果旅行者号上的时钟时 间，在2012年时，比地球时间早已慢得超过3秒以上了。 这结果误差已超过微波通讯的时间基本精度要求误差 大了3万倍以上。如相对论计算成立，对于超高频通讯 的时间基准的影响，应该是灾难性的。或者时时按相 对论修正航天器上的时钟，就成为航天工程师面前最 重要的任务。如有这样的修正过程，无疑也是相对论 辉煌的证明过程，其意义远大于爱丁顿类的实验。 （相对论计算旅行者号的时慢应当约35年差3秒 较低质量的微波通讯授时精度维小于30万年误差一秒。 近年国际标准授时精度至少达到600万年误差一

8、秒。相 对论的计算结果，旅行者号的时间基准至少超差3万 倍。） 超高频电磁波超高频电磁波- -微波简介微波简介 由于微波频率很高，所以在不大的相对带宽下， 其可用的频带很宽，可达数百甚至上千兆赫。 微波波段的信息容量大，所以现代多路通信系统， 包括卫星通信系统，几乎无例外都是工作在微 波波段。另外，微波信号还可以提供相位信息， 极化信息，多普勒频率（红移）信息。 旅行者号与地球的通讯联系，所采用的就是甚高 频微波频段的无线电信号。 2 2 1 xv t c t 。 微波通讯对时间同时性精度要求极高微波通讯对时间同时性精度要求极高 微波的频率在300MHz-300GHz之间，微波频率比一般的 无

9、线电波频率高，通常也称为“超高频无线电波”或 “甚高频电波”。估计旅行者号通讯电磁波周期时间 约接近10的10次方分之3秒。对通讯信号基准时间精度 要求，估计误差至少还需小于周期的3个量级以上，才 能保证收发信号时间同步。 所以旅行者号微波通讯信号对时间基准标定精度要求非 常高，应是目前物理工程中时间标准最高级别。如果 时差超10的负20次方级甚至更小，都会引发通讯失败， 而结果往往是灾难性的。 如果旅行者号出现这种通讯灾难，或者必须按相对论理 论不停修正的时间，就真的是证明了相对论观念无误。 那么旅行者号的物理学理论的验证功劳值得举世嘱目。 但事实刚好相反。旅行者号与地球的时间基准从来都 没

10、有变化，也从不需要修正，一直通讯畅通。 如果爱因斯坦时慢公式成立，所算出的时差，应该早就被“旅行者 通讯失效”验证了。果真如此的话，这个验证会比“日蚀光弯” 的爱丁顿观测轰动百倍。 如果广义相对论“引力红移”理论成立，其计算结果，同样应当会 使旅行者号通讯崩溃。 前面美国航天局报道的图片说明，至今旅行者号通讯正常。也从未 发现美国宇航局按相对论进行信号授时及“红移”修正的报道。 36年不断传输来令人振奋的图片信息。地球在旅行者号将飞离太阳系 时，仍能靠电磁波讯号，操纵旅行者号转过身，拍下了回望太阳 系的照片。这些都证明了：旅行者号上的时间与地球时间，一直 都在精确同步。 旅行者号工程事实又一伟

11、大供献，证明了宇宙空间中没有爱因斯坦 的相对论时慢现象存在。同时也证明了“引力引力红移”影响电磁波 红移理论并不正确。 旅行者号航天工程是一个伟大证明旅行者号航天工程是一个伟大证明 事实证明事实证明- -全球定位系统早已放弃了爱因斯坦全球定位系统早已放弃了爱因斯坦 天文学家万弗兰顿曾经在美国海军实验室工作， 主要从事全球定位系统的顾问工作。他曾经表 示发现了一个肮脏的秘密：按照爱因斯坦的理 论，全球定位系统卫星上的时间需要不停地调 整，才能与地球上使用者的时间同步。但实际 情况并非如此，全球定位系统程序人员不需要 相对论。他说：“他们已从根本上放弃了爱因 斯坦。” n转摘自图文报道华裔科学家再战相对论。 羊城晚报2000年07月25日 旅行者号航天工程证明了相对论时慢观念旅行者号航天工程证明了相对论时慢观念 是错误理论是错误理论 根据前面旅行者号的航天工程实践证明，爱因斯 坦的狭义相对论的主要观念之一，时慢理论不 可能成立。 在宇宙中各处的时间正是以一致的节奏，同步前 进着。 在这个人类进入宇宙最远的工程事实中，理论物 理界得到一个可以对相对论证伪的事实。应当 从中感悟到并应尊重客观地对相对论时慢的错 误理论予以改正。以保持科学理念尽可能的无 误。 相对论是否正确的的讨论不应仅以假相对论是否正确的的讨论不应仅以假 说对