宇宙旅行４

地球から１００光年離れた星に、宇宙船が光の９０．９％で１１０年かけて航行したばあいに、それぞれの立場での出発から到着はこうなります。

• 宇宙船内では４５．８年、地球からの通信では１０年が経過。
• 地球では２１０年、宇宙船からの通信では４５．８年が経過。

つまりどちらの立場でも、相手の時間の流れが遅くなっているように感じられます。これはローレンツ変換による時間の遅れというよりは、だんだんはなれていくことにより光が届くまでの通信時間が長くなることが影響しています。
だから宇宙船が地球に帰ってくる場合にはこうなります。

• 宇宙船内では４５．８年、地球からの通信では２１０年が経過。
• 地球では１０年、宇宙船からの通信では４５．８年が経過。

今度は逆に、相手の時間が早く流れてるように感じられます。逆ウラシマ効果です。
宇宙船は出発時も到着時も現場にいるので行きでも帰りでも主観時間としては変わらないのにたいして、地球だと到着を知るのが１００年後だったり、出発を知るのが１００年後だったりするので時間が極端にかわります。

１１０＋１００か１１０ー１００かです。

単なるローレンツ変換だと、地球と宇宙船のどちらからも遠い第三者視点からのものになってしまいます。それを地球や宇宙船での視点にするためには、地球から宇宙船までの通信が届く時間や、逆に宇宙船からの通信が地球に届くまでの時間も考慮にいれる必要があるわけです。