宇宙飛船在宇宙中飛行是直線飛行的嗎？

兩點之間，直線最短，大概是我們最先接觸的基本數學原理了。

從A地到B地，如果速度不變，最快的辦法就是沿著直線運動。

然而，真的永遠是這樣的嗎？

真相在於，直線距離最短是有基本前提的，那就是在平直時空。如果空間不存在彎曲效應，比如在一張二維平面白紙上，那麼就是直線最短。但是，如果把紙張捲起來呢？如果把紙扭曲起來？如果把紙拓展成球面呢？這個時候彎曲空間的概念就出現了。

在彎曲的空間里，最短的距離就不再是直線了。或者說，這時「直線」的概念已經不存在了。我們通常可把彎曲空間最短的距離叫做「測地線」。就像測量大地的距離一樣，注意，不是直線！一個類比就是飛機在地球上的飛行，可以認為是沿著球面的運動。從北京到紐約的航線，如果大家注意查的話，並不是沿著緯線飛的，而是繞到北極附近飛的。在二維地圖上看，似乎是繞的「曲線」飛行，有點「捨近求遠」。事實上，在球形表面，測地線並不是緯線，而是以球心的大圓曲線，就是過球心的一個切面邊緣。如果你把地球以北極為中心展開成二維圖，就會發現其中奧秘，繞北極飛比繞緯線飛要短！

在宇宙里，不僅是空間，時間也是彎曲的。嚴格說，整個時空都是彎曲的。為什麼地球繞太陽運動是一個橢圓？因為在彎曲的時空里運動，測地線就是「彎的」，宇宙飛船的運動也就不能簡單用「直線」來形容了。只有在平直的閔氏時空，光子的運動才是直線，構成的光錐就是世界的過去、現在和未來。

大家可以想一想，如果你在一個兔子表面運動，最短的距離是什麼呢？

凡事都是相對的，宇宙中物體純粹意義上的直線運動是不存在的。因為物體在宇宙中支行，會受到各種力量的影響，連一意直行的光都可能受到黑洞的影響而走歪路。舉例來講，某飛船從地球出發直奔火星，那麼飛船將受到太陽、木星和地球等引力影響，加之地球與火星都是運動著的星球，飛船抵達火星的最近距離一定是一條曲線。而這條曲線嚴格意義上講，也是飛船圍繞這條曲線的軸心進行陀螺式旋轉往前運動。

假如這個運動的物體質量大到像太陽系這樣尺度，那麼它的運行規跡將更加複雜，它將受到來自宇宙的各種力量影響，特別是來自主宰宇宙運行的暗物質的影響和經過的各大星系的引力影響。至此，我們感覺宇宙是多少的神奇，我們每前進一步都不那麼容易。

絕對的直線運動在我們的宇宙中不存在。

無論地球，太陽系，銀河系，還是整個宇宙，每時每刻都在運動，我們所觀察到的直線運動，都是以某一個參照係為標準的。

比如看起來你用一秒鐘直線走了一米，實際上你還跟著地球自轉了幾百米。在地球之外看來，你走了一個幾百米的大弧線，如果以太陽為參照系，你走的又是一個大螺旋。

再加上太陽系的自轉公轉，你的運動軌跡是一層又一層的螺旋！往後還有銀河系的自轉，以及它的公轉等。一個個數下去，你的運動無比複雜！

所有人工載具都是在尋找最優路徑，而不是直線路徑。比如環球航行的船會尋找洋流，飛機線路會尋找沿途有指揮塔的，近地衛星飛船會藉助地球向心力免得失去控制。

如果將來真的有驅動時空的光速宇宙飛船，它的航線也應該類似，是會藉助時空彎曲度最大限度的節能飛行。

至於光粒，它的純慣性飛行狀態也是最節能的一種狀態，在沒有受到其它力場影響的前提下，持續保持當前狀態是合理的。

所以說，兩點之間直線最短，只在數學書上。它只適用於同一參照系。

PS：未經同意不得轉載（圖片來源網路）

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