움직이는 시계는 더 느리게 갑니다. 이것이 바로 특수 상대성 이론의 예측인 시간 팽창입니다. 물체가 더 빠르게 움직일수록 정지해 있는 관찰자에 비해 시간이 더 느리게 흐릅니다. 빛의 속도의 87%로 움직일 때는 시간이 절반으로 느려지고, 99.99%로 움직일 때는 70분의 1로 느려집니다. 이 효과는 착시가 아닙니다. 실제로 존재하는 현상입니다. 빠르게 움직이는 우주선에 있는 시계는 지구에 있는 시계보다 더 느리게 째깍거릴 것입니다. 따라서 그 우주선에 있는 우주비행사는 지구에 남겨진 쌍둥이보다 더 느리게 나이를 먹을 것입니다. 이것이 바로 상대성 이론에서 유명한 사고 실험인 쌍둥이 역설입니다.

중력장에서도 시간 팽창 현상이 발생합니다. 질량이 큰 물체 근처에서는 시계가 느리게 갑니다. 이것이 바로 일반 상대성 이론에서 예측된 중력 시간 팽창이며, 실험을 통해 확인되었습니다. 비행기에 탑재된 원자 시계는 지상의 시계보다 약간 느리게 작동합니다. GPS 위성은 특수 상대성 이론과 일반 상대성 이론에 의한 시간 팽창을 모두 보정해야 합니다. 이러한 보정이 없으면 GPS는 하루에 수 킬로미터씩 오차가 발생할 것입니다. 시간 팽창은 단순한 호기심거리가 아닙니다. 모든 정밀한 시간 측정 시스템에서 반드시 고려해야 하는 실제적인 현상입니다. 이는 상대성 이론의 예측 중 가장 직관에 반하는 현상 중 하나이면서, 가장 철저하게 검증된 현상 중 하나이기도 합니다.

시간 팽창에 관한 사실들

• 특수 상대성 이론.
• 일반 상대성 이론.
• 쌍둥이 역설.
• GPS.
• 확인됨.

시간 팽창은 시간 여행과 같은 것이 아닙니다. 시간 팽창은 움직이는 물체의 시간을 느리게 하는 현상입니다. 시간 여행은 시간의 흐름 속에서 서로 다른 시점으로 이동하는 것을 의미합니다.