青少年科幻不必反思科学：叶李华新书推荐序
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如果你在我的这个频道中听过不少科幻广播剧的话,我想那你一定对叶丽华这个名字不陌生。是的,她就是科幻广播剧《生日礼物》、《爷爷的心事》、《读书一知、明明知道》的作者。

最近叶老师出了一本科幻短篇小说集书名叫《未来观测站》写给青少年的十个科幻故事这本书的电子书版本可以在微信读书和豆瓣阅读上免费阅读如果你们想看的话现在就可以自己到这两个 APP 上进行搜索了今天我是要来给大家念一下我给叶老师的这本新书写的序言《未来观测站》

大家好,我是汪杰,一位全职的科普作家和科普电影的编剧导演当然我偶尔也会写一些科幻评论和科幻小说我非常高兴能向各位读者推荐台湾著名的科幻推广人科普和科幻作家叶里华博士的科幻小说作品先来说说我和叶博士的缘分吧记得 2016 年底我打算在音频平台开一个科幻评论的专栏《科幻世界漫游指南》

为了参考,我开始在网上搜索各种谈论科幻小说的文章或者音视频节目。就这样,我找到了叶博士作为主讲嘉宾的一档电台对谈节目。我一下子就被吸引了,叶博士对世界科幻小说那是如数家珍,不仅有渊博的科学知识,还有许多独到的见解。最吸引我的是叶博士在《谈笑风生》中透露出来的科学精神。

令我时常感到一种惺惺相惜的感觉于是连续很多天我几乎是一口气听完了他在喜马拉雅平台上上传的所有节目其实在听叶博士的节目之前我已经知道叶丽华这个名字因为他是阿希莫夫所著的科幻小说《基地》系列的译者而我是阿希莫夫的书迷几乎看过所有阿希莫夫被翻译成简体中文的作品

在所有这些作品中我最喜欢的一本就是叶里华博士翻译的《基地》系列要知道很多外国科幻小说的中文一本读起来都有一种不像中文的感觉英文的文采往往体现在长句上一个句子的定状补充用得越多越能体现作者的高超语言技巧而中文刚好相反同样的意思句子写得越短越是西字如今越能体现作者的文采

有些中文水平不高的译者只会执意原文把一个中文句子弄得老长老长读到最后几个字的时候我会有一种贪吃蛇首尾护石的眩晕感而叶博士翻译的基地系列读起来就特别的地道充分保留了阿希莫夫原文的那种简洁明快的语言风格好的翻译作品是会让读者忘记这是一本译著的而叶博士做到了这一点

在听完了叶博士的电台节目后我在网上查到了叶博士的个人主页突然发现叶博士还写了很多的科普文章在读了这些科普文章后我对叶博士的好感就进一步的加深是的如果用现在的流行语来说那就是我被圈粉了不过到这个时候我和叶博士的缘分依然只是隔着屏幕我认识他他不认识我直到我的科幻评论专栏开始写阿希莫夫和基地系列

在我的专栏讲到基地系列时我发现了一个很有意思的事情七本简体中文版的基地系列编排的顺序既不是阿希莫夫的写作时序也不是小说本身的时间序

而是一个比较独特的编排顺序我当时就很好奇为什么译者要这么排呢于是我就抱着试一试的心态给叶博士写了一封电子邮件向他请教了这个问题没想到叶博士很快给我回了信他说因为时日久远需要回想和查证一下又过了几天他写信告诉我了那么编排的原因字里行间处处透着学者般的严谨

具体的原因我在这里就忽略不提了因为这和本文主题无关也很难三言两语说清楚总之叶博士的理由立即就说服了我让我一下子理解了这么编排的用心之处就这样我算是和叶博士搭上线了又过了半年多叶博士到上海来参加一个活动他也邀请了我就这样我和叶博士在上海有了一次愉快的面积

果然,我俩一见如故,虽然叶博士比我年长很多,但我们特别谈得来,从科学谈到科幻,再谈到科学精神,以及两岸的文化差异等等,颇有一种同频共振的感觉。在这之后的几年,除了经常在线上交流,我们还有很多次线下交流活动。

2019 年 5 月份我到台湾做了一次旅行与叶博士在高雄市再次相会那一天的相聚今生难忘给我留下了美好的人生回忆从 2016 年底的初次通游到现在一转眼就是 7 年多过去了但我们的友情从未中断过期间叶博士还给我的自媒体电台《科学有故事》写过很多次科幻广播剧节目播出后收到了大量好评

你们即将读到的这本写给青少年看的科幻小说集中有好些作品就是源自叶博士给我的自媒体电台写的科幻广播剧的剧本我一向非常鼓励青少年多读科幻小说尤其是像叶博士写的这类科普味道非常浓的科幻小说他的这些科幻小说不仅有妙趣横生的故事更重要的是里面还有科学知识和科学精神

这与我一向推崇的比科学故事更重要的是科学精神的写作纲领是不谋而合的

比如说第一篇小说《生日礼物》的构思就非常的精巧,我说它是教科书级别的青少年科幻小说也不为过。在这篇小说中,叶博士巧妙地把量子力学中两个重要的概念,即薛定谔的猫和平行宇宙给结合在了一起,在故事的娓娓道来中,科学概念被丝滑地植入到故事中。

平庸的科幻小说作者以薛定谔的《猫》或者《平行宇宙》为创作主题时要么受到自身的认知局限要么不具备科学精神往往很难收尾很容易就把这类题材的小说弄成了一点也不科学的玄幻或者魔幻小说

这类所谓的科幻小说就有可能让他的读者走火入魔滑入伪科学的歧途但是叶博士是加州大学伯克利分校的理论物理学博士他精通物理理论又极具科学精神他举重若轻的就把看似魔幻的故事重新收回笼中让结局自洽合理且不违背已知的科学理论

当然,作为一本书的序言我不易剧透,想要了解详情,你得自己去看。除了小说本身,本书还有另外一个惊喜,叶博士给每一篇小说都配了一篇创作手记,详细解释了这篇小说的创作手法和涉及的科学概念。像这样,由作者自己来分析自己的小说,那才是原汁原味,最地道的一手资料。

如果你有心想学习科幻小说创作的话那叶博士的每一篇创作手记都可以当作一篇教案来看是实打实的写作干货非常值得一读

一篇小说之所以被称为科幻而不是玄幻是因为小说的情节有科学依据只有兼具科幻和科普写作能力的作者才能做到给自己的每一篇小说配一篇科普文章懂行的人都知道这是非常难得的就我所知像这样由作者亲自抄刀给自己的每一篇科幻小说配一篇解读文章的作品那实属罕见

这也是我隆重向你们推荐本书的原因之一如果强行用二元分类法科幻小说也可以分为欧哥科学类的和反思科学类的前者会让读者对科学充满了好感和向往而后者则会引发人们对疯狂科学家的警惕

我的观点是作为青少年只需要读欧哥科学类的作品不需要去读反思科学类的作品这类反思作品留给成人去读就可以了道理很简单无论从什么角度来说青少年立志成为科学家那都是好事从他立志到最终成为科学家这中间至少有十多年的时间之后有的是时间学习科学伦理

在未成年阶段对科学的所谓反思既无必要也缺乏实际意义那叶博士的所有科幻作品都是优秀的欧哥科学类的作品在他的小说中青少年可以充分感受到科学的魅力激发对科学的兴趣非常适合青少年阅读好这就是我给叶博士的新书写的序

那听到这里你是不是对叶博士的《创作手记》很感兴趣那么我就选取其中的四篇来朗读一下这四篇《创作手记》对应的就是科幻广播剧《生日礼物》《爷爷的心事》《读书医治》和《冥冥之道》好下面我先从《生日礼物》的《创作手记》开始

科幻小说一定有科也有幻但两者的比例有很大的弹性本篇就是比例悬殊的一个例子因为科学占了绝大部分幻想却只有一点点

这个故事的主轴是说主角玲玲发生车祸昏迷了一整年但因为她在车祸前正在跟爸爸讨论多重宇宙的理论而在昏迷过程中爸妈又轮流在她耳边说话才会导致她梦见自己在女神的帮助下不停地穿梭于两个宇宙之间所以严格说来故事中的幻想成分仅仅跟医学有关

因为直到目前为止关于中毒昏迷的病人能否听到外界的声音以及会不会做梦这两个问题其实仍然没有定论而我在撰写这篇小说时则是假设两者都正确

于是发展出这样一个看似光怪陆离的故事另一方面在这个故事中玲玲跟爸爸讨论的科学理论包括薛定谔之猫以及多重宇宙我在故事里称为宇宙会分裂则通通是有根有据的量子物理理论

量子物理听起来虽然很高深,但这门学问跟我们日常生活早已息息相关我们现在能够使用手机和电脑都是拜量子物理所赐因为这些 3C 产品里的元件有不少量子物理的产物此外,如今处处可见的激光笔和太阳能板,以及大家耳熟能详的磁悬浮列车背后也都有量子物理的身影

量子物理固然博大精深但它最重要的概念可以浓缩成一个名词叠加态比方说薛定谔之猫就是一种想象的叠加态我在小说中称为半死半活的状态

这当然很违背直觉但违背直觉正是量子物理的特色一百年来叠加态的概念早已经过无数实验的千锤百炼因此无论多么违背直觉我们也必须秉持科学精神予以接受至于要如何理解叠加态可以借用一个日常生活的例子

大家都有丢硬币的经验当你将一个硬币丢出去听到叮当一声就知道硬币已经落地你根本不必低下头查看也能肯定只有两种可能正面朝上或反面朝上这是因为丢硬币的过程完全没有牵涉到量子物理

可是假设有一个神奇的硬币在它落地的过程中量子物理发挥了作用会有什么不同的结果呢结果是当你听到叮当一声却还没有低头查看的时候那枚量子硬币并未躺在地上而是刚巧像端午节的鸡蛋那样竖着这个竖着的硬币就能视为一种正面朝上和反面朝上的叠加态

因为两种结果都尚未发生但是两者都有可能直到你查看的那一瞬间这枚量子硬币才会躺平或是正面朝上或是反面朝上由此可知在你低头的瞬间叠加态便消失了同理科学家也无法真正观察到叠加态这就有点像电影玩具总动员的设定人类永远看不到玩具活起来

因为只要人类出现,他们会立刻装成没有生命的样子请注意,上面几段只是比喻目的是帮助大家理解量子物理的基本概念所以请别妄加延伸,否则很可能误入歧途例如在《玩具总动员》结尾就有个坏孩子目睹玩具火起来的例外情形但你千万别用这个例外推论出科学家有机会观察到叠加态

此外还要强调一点虽然多重宇宙是个威力强大的理论可以消除叠加态违背直觉之处但它无论如何只是理论仅由少数科学家奉为归念换句话说目前大多数的科学家并不相信多重宇宙或平行宇宙真正存在可是如果放弃宇宙会分裂的想法又该如何解释永远无法观察到叠加态这个事实呢

虽然这个问题相当深奥,我们仍然可以发挥创意,设法在日常生活中寻找比喻。比方说,如果你用温度计测量一杯热水的温度,其实毒素会比那杯水原本的温度低一点。这是因为温度计必须吸收水中的热量,它的毒素才会上升。而水中的热量既然被吸收了一些,水温当然会下降一点。

将这个粒子推而广之就能得到一个普遍规律任何的测量都会造成干扰有人将它简化为测极扰三字诀以便和叠加态三字分庭抗礼在量子物理学中观察也是一种广义的测量因此无论科学家用什么方法什么工具观察叠加态都一定会对它造成干扰导致它在被观察的那一瞬间失去叠加性

借用量子硬币的比喻就是刚才提到的你在查看的瞬间硬币立刻躺下来如果你读到这里开始对量子物理产生兴趣不妨像主角玲玲那样找一本合适的科普读物钻研一番一旦开始探索量子世界保证你会发现许多比科幻故事更神奇的科学现象

最后要提醒大家故事里那本图鉴书《神奇的量子世界》是我虚构的现实世界并不存在即使有人真的找到一本书名相同的作品内容恐怕也跟玲玲读的那本不一样毕竟玲玲只是我的笔下人物虚构的人物阅读虚构的书籍是天经地义的一件事好了这就是《生日礼物》的创作首季下面继续读第二篇《爷爷的心事》

这是灵灵的第三个故事与前两篇相比本篇的科幻成分多了不少因为里面提到好些超越时代的科技其中最明显的当然是量子心脏但由于它只是科幻道具没什么科学根据我故意避而不谈量子在此的含义否则一定越描越黑

文中只提到这种人工心脏没有副作用不过非常昂贵其他的就留给读者自行想象根据我的经验这样的"刘白"胜过了千言万语相较之下虚拟奶奶的科幻味就很淡因为早在 20 年前已经有人探讨这项科技的可行性而且随着人工智能的进步这方面的科技越来越足以乱增

可是请注意,这种永生不论多么逼真,本质上仍是模拟出来的,而使用者也都心知肚明。例如在故事中,玲玲就明白表示,虽然明知它不是真的,可是聊着聊着,心里总是觉得好过许多。那至于永生芯片嘛,它的科技含量当然是虚构的科技含量就要大得多了。

所以的确有可能骗倒许多人例如年轻时的爷爷可是根据我的设定它根本无法让宠物真正得到永生正如林林父亲说的现在的咪咪只是利用芯片上的记忆把那个咪咪的行为模仿的唯妙唯肖由此可知在这个故事中虚拟亲人与永生芯片只是难以有别本质上并没有什么不同

然而我们大可假设将来会出现一种神奇的芯片能让宠物甚至人类永远活在上面只不过就科技观点而言这样的科技已经超越人工智能来到了人工意识的层次至于人工意识到底是什么就不是三言两语说的清楚了

首先我想强调,若是采用广义的观点,人工智能可以无所不包,涵盖了人工意识,人工感情,人工情绪,人工自由意志等。但是为了行文方便,在此我采用狭义的观点,将人工智能定义为骗得了人类的电脑程序,以及只要通过所谓的图灵测试便是一个合格的人工智能系统。

至于人工意识则是必须连自己都能骗过而最低的标准就是身为人工意识的程序必须自认为感觉得到自己的存在什么叫做感觉得到自己的存在这跟冷热痛痒的生理感觉很不一样是一种相当抽象的感觉

比方说,你当然感觉得到自己的存在,而你应该也会推己及人,相信人人都和你一样,可是人类之外呢?例如小猫小狗,它们感觉得到自己的存在吗?根据日常生活的经验,我相信你的答案是肯定的。问题是,难道所有的动物都有这种能力吗?比方说,俗称阿米巴的变形虫,它们有这方面的感觉吗?答案是,绝无可能。

因为单细胞动物根本没有神经细胞更遑论大脑所以不可能有任何感觉虽然它们会做出一些动作但那些都是本能反应并不是感觉引起的既然连生理的感觉都没有抽象的感觉就更不可能了另一方面如果把变形虫看成一具微型机器我们可以认为它体内有些天然的程序指挥它做出各种动作

这些程序非常简单只能让变形虫采取行动无法让它明白自己在做什么因此相当类似狭义的人工智能从这个观点出发变形虫和无人车有不少类似之处

无人车虽然拥有很多精密的程序然而这些程序里的人工智能顶多能让车子知道如何驾驶却不能让车子感觉到自己的存在因此我们可以肯定无人车并不具有人工意识同理在可见的未来机器人也好不到哪里去总之虽然目前人工智能发展迅速但要从人工智能跃升到人工意识即使不能说遥遥无期也还有很长一段路要走

话说回来我对人工意识的终极发展并不悲观不过这需要花点篇幅来解释先打个比方如今科学家已经确定一件事生物和无生物都是原子构成的两者的成分没有任何不同

可是如果只有很少的原子例如 100 个绝对不会出现生命现象但原子只要足够多例如 1000 亿就有机会让生命无中生有这就是自然界处处可见的从量变到质变规律

意识的产生也很类似如果一个生物只有很少的细胞一定没有任何意识但细胞只要足够多意识便有机会凭空出现猫狗的大脑都是活生生的粒子虽然大脑是有机体主要的成分是碳原子而芯片主要由硅原子组成但这并非什么本质上的差异

因此只要科技不断发展让芯片变得越来越复杂我相信总有一天人工意识能从电脑中诞生所以我们不妨未雨绸缪先抽空想想两个问题第一人工意识一旦诞生我们能不能像对待人工智能那样把它们当成另一种工具呢或者我们应该视之为一种新的智慧生命呢

第二,人工意识一定会发展出自己的思想,那么它们会不会有一天想要取代人类呢?而我们是否应该预防和阻止它们呢?

这两个问题其实都没有标准答案却值得我们深思而且是越早越好因为这一天终究会到来这就是叶李环老师写的《爷爷的心事》的创作手记那下面我继续给大家朗读叶李环老师写的另外一篇《读术医治》的创作手记

就某个角度而言这是个非常写实的故事其中的人物可能就是我们的同学或邻居当然这篇小说仍有不少科幻成分不过都藏在下一层也就是故事里的三个故事或许大家记忆犹新爸爸坚称前两个故事不算科幻将两者贴上奇幻和伪科学的标签然而他无论如何只是小说人物不能完全代表作者的立场

我自己的立场又是什么呢我认为如果采用广义的标准明明所构思的三个故事都能算科幻只是科学严谨度天差地远其实这正是我的目的故意用前面两个不严谨来衬托第三个故事的严谨度做完这个声明就能专心讨论科学的部分了首先我要强调由于爸爸是物理学家他的发言非常精准大家可以放心照单全收

例如科学家早就有扎实的证据确定太阳还要 50 亿年才会衰老这句话就是当今科学界的共识不过一定会有读者发挥追根究底的精神所以干脆让明明代表大家提问看看爸爸怎么接招什么扎实的证据跟我说说吧搞不好我能找到漏洞因为太阳只是一颗普通的恒星对了你有没有学过天体物理学

当然没有那你只好暂时相信我直到你有能力从头开始研究这个问题就像你生了病必须信任医生一样或许还是会有人质疑太阳有没有可能并不普通呢那我们就再让明明为大家代言一次吧

一个看起来非常健康的壮年人还是有可能突然患了不治之症,类似的情况难道不会发生在太阳身上吗?这个比喻看似合理,其实大有问题,虽然太阳和人体的大小不成比例,可是人体的结构非常复杂,相较之下,太阳的结构反倒简单得多。所以呢?

所以早在 20 世纪 科学家就对太阳的生老病死有了充分的了解确定不会出现不可预期的病变至于人体 直到现在还有太多的未知数因此无法排除你说的可能性对了 一个健健康康的人也可能突然意外丧生 例如出车祸太阳若是意外死亡 一定是出现了人为因素比方说 外星人发动攻击 不过咱们适可而止吧

我提醒过你不止一次凡是比喻都要避免延伸否则很容易误入歧途所以太阳的讨论就到此为止接下来我们谈谈卫星导航背后的科学常有人将卫星导航系统称为 GPS 中文全称是全球定位系统但这是以偏概全

其实这类系统有好几种所谓的 GPS 只是其中之一它最初专供美国军方使用后来才开放一部分给民间目前除了 GPS 类似的导航系统还有中国的北斗欧盟的伽利略以及俄国的格洛纳斯然而不论哪种系统工作原理都一样比方说如果你想在手机上看到自己的位置你的手机至少会同时和四颗导航卫星联络

由于电波一律以光速传递电波信号往来的时间立刻能换算成距离然后利用一些几何学便能确定你在哪里甚至连高度都测得出来虽然手机通常不会显示光速是宇宙间最快的速度即使千万分之一秒的时间误差也会导致 30 米的距离误差因此导航卫星上配备的计时装置是非常精确的原子钟

在正常情况下这种根据原子震荡来计时的装置一万年内的误差顶多一两秒可是当原子钟随着卫星飞上太空情况就不算正常了一来它们飞得很快二来距离地球很远根据相对论这两种因素都会导致原子钟不再精准但因为背后的原理稍嫌深奥这次索性一笔带过反正后面还有机会

接下来我想讨论的是爸爸唯一没说清楚的一句话狭义相对论主要是研究高速的运动广义相对论则是研究改良版的万有引力定律不过这也不能怪爸爸因为那是他被明明逼急了脱口而出的在此补强一下就行了

其实狭义相对论并非专门研究高速的运动而是应该反过来说根据狭义相对论的研究只有高速运动至少光速的十分之一才会出现似乎有违常理的相对论效应这也是我们在日常生活中几乎接触不到狭义相对论的原因

此外万有引力定律虽然用途极广当今的天文学和航天科学都不可或缺但是在特殊情况下例如黑洞这个定律就不灵了必须改由广义相对论出马才能导出正确的理论

从这个观点出发我们的确能说广义相对论是万有引力定律的改良版可是另一方面这两种理论背后的架构却有天壤之别就好像汽车和马车除了速度之外两者还有本质上的差异

一路读到这里细心的读者想必注意到小行星尚未出场这个主题在小说中已有充分讨论我只打算在结尾做个补充行星和太阳的距离规律称为提丢丝波德定则大家如果有兴趣可以上网查询更进一步的资料最后我想强调虽然爸爸是标准的科学家性格谈起科学总是一板一眼但他教导明明的方式却很灵活

例如他不喜欢直接提供答案而是引导明明自己想出来明明说对了会受到鼓励说错了则会被及时纠正这才是最理想的教学互动模式希望大家在求学过程中都有机会碰到这样的好老师我刚才念的就是叶丽华老师自己给自己的小说《读书一志》写的创作手记这里要说明一下就是在我们的广播剧版本中呢

小朋友的名字其实不是叫明明而是叫灵灵好那接下来我再给大家念叶磊华老师写的《明明知道》这篇科幻小说的创作首季这篇小说有个明确的宗旨寓教于乐希望用一个曲折的小故事介绍一些原本生硬的物理概念包括万有引力单摆以及最基本的狭义相对论

为了避免失焦我以重力加速度作为故事的主轴这篇手记自然应该从它谈起重力和万有引力可以画上等号因此顾名思义重力加速度就是万有引力负于物体的加速度比方说你从高处丢下一颗石头它会以固定的加速度坠落如果你没有改变位置而且不考虑空气阻力这个加速度就是常数约等于每秒增加 9.8 米每秒

跟坠落物的大小质量形状或材质都没有关系此外我们也能把重力加速度解释为重力会导致加速度或许有人觉得这是换汤不换药但如果把这句话反过来就十分耐人寻味了

所谓的反过来当然就是加速度会导致重力不过必须强调这种重力和真实的重力不尽相同有点像人工智能和人脑智能的差别所以爸爸将这种重力称为人工的至于两者还有什么异同让我们做个简单的比较一真正的重力只有一个方向在地球上就是指向地心人工重力的方向则是任意的

例如在小说中我们的冥冥体悟道不论太空船朝哪个方向飞我都会觉得船头是上方船尾是下方二真正的重力只能相加不能相减人工重力则是可加可减同样借用冥冥的话每次电梯刚往上升我都会觉得自己变重了些如果是下楼一开始我又会觉得自己轻飘飘的前者就是相加后者则是相减

三只要不再加速人工重力便会停止真正的重力却不能用任何方法消除正如爸爸所言地球上是不可能模拟出这种失重状态的而在太空人的养成训练中通常是在游泳池里练习舱外活动正是因为地球上模拟不出失重状态此外请注意加速度运动不一定是沿着直线旋转也是其中的一种所以也会产生人工重力

比方说洗衣机在脱水的时候一般是说离心力将衣服里的水分甩出去但是我们也可以认为是洗衣槽的周围产生人工重力把那些水分吸走了因此如果把洗衣机放大许多倍射到外太空就成了一座具有人工重力的太空站

但这件事说来容易做来难目前环绕地球的太空站一律无法提供这项服务太空人为了避免骨质流失和肌肉萎缩只好每天利用特殊的运动器材进行重量训练接下来我们讨论时间变快变慢的相对论效应顺便为上个故事做些补充首先强调一件事这种变化绝不是主观的

比方说如果你看到远方有个人觉得他可以夹在你的两指之间而在他看起来你同样只有手指般大小这就是标准的主观偏见此外如果有人告诉你根据相对论运动中的时钟走得比较慢就代表他根本没读懂相对论

道理很简单如果有两个人彼此的速度固定那么甲会认为自己静止而乙在运动反之乙当然认为静止的是自己是甲在做等数运动

所以到底是谁携带的时钟变慢呢由此可知上面那句话一点也不客观至于什么才是客观的时间变化我们最常见到的科普例子就是一对孪生兄弟弟弟待在地球哥哥去做长程太空旅行等到两人再度碰面

弟弟看起来竟然像哥哥的父亲甚至祖父因为两人的生理年龄差了几十岁早在 20 世纪科学家就用喷射客机和原子钟成功模拟了这个奇异的现象看到这里一定会有人追问主观和客观究竟如何划分

这个问题确实有点复杂幸好有个取巧的门道那就是别追究如何划分只要记住甲乙两人如果只有甲感受到人工重力它携带的时钟就会走得比较慢这叫狭义相对论的时间膨胀效应如果两人皆未感受人工重力但甲感受到的真实重力大于乙那么它的时钟也会比较慢这叫广义相对论的时间膨胀效应

例如这个故事里的太空船如果并非骗局而是真的加速前进它就会产生人工重力而这重力是地球上的人感受不到的因此太空船上过了 11 年地球上却过了 26 年多是个客观的结果如果把太空船换成人造卫星由于环绕地球也是一种加速度运动所以也会产生人工重力

婴儿和地球上的时钟相比卫星上的时钟会走得比较慢不过只慢一点点顶多每年 1%秒请注意在此忽略了地球的自转和公转

至于广义相对论的时间膨胀套用到卫星上是这样的卫星还在地面上的时候受到的万有引力最强时间变慢的最多上了太空后由于和地球的距离变远卫星感受到的万有引力变弱时间变慢效应减少因此卫星上的时钟比地球上的时钟走得快

现在请大家趁热打铁复习一下读数一致里的这句话这两种相对论所描述的效应都会使得卫星上的时钟产生变化狭义相对论会使得时钟变慢广义相对论才会让时钟变快听到这里如果你仍旧感到一知半解那千万别气馁但无论如何听到这里我相信你能体会爸爸避免跟明明谈相对论的苦心了

好创作手机念完了最后再提醒一下大家如果大家想看全文的话可以到微信读书或者豆瓣阅读上搜索未来观测站好那就这样以后有机会我继续给大家介绍叶里华老师的作品科学声音