利用相對論裡的時間膨脹，人能實現長生不老嗎？

很多人都聽說過愛因斯坦的相對論裡有一個奇怪的效應——時間膨脹效應。根據這個效應，運動物體的時間跟靜止物體的時間是不同步的，物體的運動速度越快，時間過得越慢。當物體運動速度接近光速，時間就會變得無比緩慢。

於是，就有小朋友腦洞大開，紛紛表示古時候《西遊記》裡說的「天上一日，凡間一年」原來是真的，神話故事終於有了科學依據！嗯嗯！那麼天上神仙的長生不老是不是也能實現了呢？

首先我們要來殘忍地破除小朋友的腦洞：相對論有兩種情況下會發生時間膨脹效應，狹義相對論下運動速度接近光速時和廣義相對論下時空曲率極大時。很可惜兩種情況都跟《西遊記》裡神仙所在的天上不符……

首先，根據天上一日凡間一年，時間膨脹的比例是1:365，如果要通過高速運動達到這個時間膨脹比例，根據狹義相對論的時間膨脹公式變換計算可以得到以下結果：

也就是，天上的天宮要以299791332.9m/s的速度繞地球飛，即光速的99.99996247%……這還能繞嗎小朋友？嚴重高出地球逃逸速度n個數量級，早不知道飛到哪裡去了……

然後看看根據廣義相對論又如何？按照廣義相對論，時空越彎曲，時間越慢。這個時空彎曲與時間膨脹的關係比上面的速度與時間膨脹的關係更難理解一點。如果說引力越大，時間越慢你可能會覺得好理解一些，但這樣的說法並不準確……因為時空彎曲是由質量（或說能量動量更準確）引起的，但引力除了與質量相關，還跟半徑有關，所以時空越彎曲並不等於引力越大，反過來引力越大也不等於時空越彎曲……是不是已經有點暈了，不過幸好對於這篇以破除小朋友腦洞為目的的文章來說，不需要太準確，你就把它理解成引力越大，時間越慢就好了……（成功水了一大段~.~）

那麼神仙所在的天宮引力很大嗎？如果引力很大，就是地球繞著它轉而不是它繞著地球轉了……然後，神仙到地面來就不叫下凡了，而應該叫上凡……而要達到1:365的時間差，天宮的引力差不多要達到黑洞表面的引力了，他們確定還能飛起來？……

打擊完小朋友我們來講正經的，時間膨脹能讓人長生不老嗎？我要宣布一個比較讓人絕望的結果：時間膨脹效應能讓別人長生不老，但不會是我們自己……

這是一個關於參照系的故事，無論是狹義相對論裡面高速運動引起的時間膨脹，還是廣義相對論裡時空彎曲造成的時間膨脹，都是「別人」的參照系上發生的。所以，按照相對論，我們呆在地球一百年，「別人」的參照系可能只過去一年，如果「別人」離開我們一年回來，老態龍鐘的我們會拄著拐杖老眼昏花地發現他們一點也沒變老，他們長生不老了……

但如果在「別人」的參照系裡面的人是你又會如何呢？結果就是你的時間過去了一年，回來的時候看見老態龍鐘的我們……但你自己的時間並沒有增加，地球過去一百年並沒有讓你擁有一百年的時間，你依然只有一年，你這一年時間也許不夠你看完一遍《迪士尼全集》，但在地球上的我們連《貓和老鼠》都看了幾十遍了……

一句話，處在時間膨脹的人，時間並沒有增加，只是在我們看來時間過得比較慢而已。