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【大纪元7月29日讯】作者供稿﹕1905年爱因斯坦提出狭义相对论，他基于的一个原理是光速不变原理。这个原理不仅是指在真空中光波或电磁波的速度是常数c—每秒30万公里，而且是指任何一个观测者，不论这个观测者是静止的，还是运动的，也不论运动观测者的速度是多少，是0.000001c，还是0.999999c，测量得到的光速都是c。
上图1为王汝涌刊登在ION58届年会会议录上的论文。
上图2为美国导航学会（Institute of Navigation）主席Ronald Hatch 。
这个原理的主要实验基础是1887年做的著名的迈克耳逊—莫雷实验。一百多年来，这个实验被多次重做过，但都只是在静止于地球的实验室内做的。因此实验只是证明和地球一起运动的观测者，光速的确是c，但相对于地球运动的观测者，如汽车、飞机、航天飞机中的观测者，光速是否还是c，却一直没有得到检验，而且不时受到质疑。造成这种情况的主要原因是光速太快了，没有很高的运动速度和精确的计时设备是很难分辨出光速究竟是变的还是不变的。随着科技的不断进步，如今情况有了改变。人们为了导航需要建立了高科技的GPS（全球定位系统）。在这个系统中有好多个电磁波波源—GPS卫星，使用了众多高精度的原子钟，而且GPS接收器也已使用在各种运动物体上，因此GPS已构成了一个大的检验光速不变原理的“实验室”。
科学实验是检验科学理论的唯一标准。日前，美国圣克劳德州立大学(St. Cloud State University)王汝涌和美国导航学会（Institute of Navigation）主席Ronald Hatch 在美国导航学会58届年会撰文指出，可以利用GPS提供的大实验室进行光速不变原理的判决实验：让两架相距几百公里的飞机向同一方向，以相同的速度在两个GPS卫星的连线上飞行。两架飞机上的钟不用事先对准，他们各自记录GPS信号到达的时间并计算出它们的差别。这个差别就是GPS电磁波从一架飞机到另一架飞机所需的时间。而比较所需的时间是否与飞机的飞行速度有关就能确定光速是否与观测者相对于地球的运动有关，因此这个判决实验将首次检验对相对于地球运动的观测者来说，光速是否是不变的。他们还指出：不仅飞机的飞行速度和GPS技术已足够用来鉴别光速是变还是不变的，而且根据现有成熟的GPS理论可以预计这个实验会发现不同的飞行速度会给出不同的结果，即光速不变原理将被证伪。
这个实验不仅有重大的理论意义，而且有巨大的实际意义。迄今为止，物理学家都认为在一个封闭系统中速度是不可能被直接测量的。因此惯性导航系统用的是加速度计，速度是由对加速度的积分来得到的。如果通过实验证明不同速度的观测者得到的光速是不同的，那么反过来就能利用光速的不同来测量观测者的速度，而这将是导航领域的一次革命。它对不能接收到GPS信号的系统，如水下的潜艇则更为重要，为此，王汝涌已设计了速度计，并申请了专利。
王汝涌和Ronald Hatch 的论文刊登在Institute of Navigation (ION) 58届年会会议录上。(http://www.dajiyuan.com)
