Астрономия без телескоп - замръзване на времето

Pin
Send
Share
Send

Има история, разказана за пътуването със скоростта на светлината, в която се иска да си представите, че започвате, като застанете пред голям часовник - като Биг Бен. Осъзнавате, че сегашното ви възприятие за времето е информирано от светлина, отразена от лицето на часовника - което ви казва, че е 12:00. Така че, ако след това стреляте със същата скорост като тази светлина - всичко, което ще продължите да виждате, е часовникът, фиксиран в 12:00, тъй като се движите със същата скорост, с която се движи тази информация. И така откривате, че със скоростта на светлината времето по същество стои неподвижно.

Въпреки че има много неща с тази история - както се случва, едно правилно нещо е, че ако сте успели да пътувате със скоростта на светлината, няма да изпитате никакво време - въпреки че има няколко причини, поради които това вероятно е невъзможна ситуация, в която да се озовете.

Но въпреки това, ако бяхте в състояние да пътувате с лека скорост и не изпитате времето с времето - тогава нямаше да имате време да преоцените ситуацията си - наистина нямаше да има време за вашите неврони да се запалват. Така че е възможно да оставите Земята с изображението на часовника, фиксиран върху ретината ви, но тъй като мозъкът ви е спрял да работи, това няма нищо общо с информацията, пренасяна в светлинния лъч, с който се движите. Вашата ретина никога не се освежава с ново изображение, стига да останете със скорост на светлината.

Известен поглед върху специалната относителност се добива, като се разгледа контекста на някой, който остана на Земята. Ако пътуването ви със светлинна скорост е било насочено към огледало в Алфа Кентавър (на разстояние 4,3 светлинни години) - тогава от тяхна гледна точка са ви необходими 8,6 години, за да отидете там и да отскочите назад. Това е вярно, въпреки че напускате и се връщате с изображение от 12:00, залепено на ретината и с право обявявате, че (от вашата гледна точка) не е минало време от заминаването ви.

Но да се движим с лека скорост и да не изпитваме никакво течение на времето, вероятно е невъзможен сценарий за масово предизвиканите същества. Относителността казва, че притежавате подходяща маса, подходяща дължина и подходящо време - които продължават да съществуват, независимо от скоростта ви. Ако бихте могли да оцелеете на G силите, за да се издигнете до такава скорост, тогава бихте могли щастливо да се отдалечите на 99.95% от скоростта на светлината и да проверите пулса си спрямо часовника си, за да откриете, че сърцето ви все още бие със 72 удара в минута - точно както го направи обратно на Земята.

Едва когато проверите отново със Земята, виждате, че се случва нещо забележително. Придвижването с 99,5% от скоростта на светлината ви дава коефициент на дилатация във времето около 10. Така че, докато някой се върне на Земята, все още ще измерва продължителността на пътуването ви около 8,6 години - за вас това ще бъде само около 10 месеца. И със забележително добър телескоп може да погледнете обратно към Земята и да видите изкривен Биг Бен, изместен в червено и да върви бавно по пътя там, а след това синьо изместен и да върви много бързо по обратния път.

Една от причините, която вероятно прави опитът за светлинна скорост / замръзване на времето да не може да се постигне, е, че разширяването на времето продължава да се увеличава, колкото по-бързо се движите. Например при скорост от 99,99995% от скоростта на светлината получавате коефициент на дилатация във времето около 1000. Така че дори ако имате космически кораб с безкраен източник на енергия, способен да изглежда на безкрайни скорости - вие ще продължите да пристигате до местоназначението си, преди скоростомерът ви да го направи от 99,99999 (и т.н.)% от скоростта на светлината до c = 1,0.

Това е може би как ще населим Вселената - използвайки трудни за въображаване инвестиции на енергия, съчетани с принципа на разширяване на времето, за да прекосите огромни разстояния. Номерът е да не се прибирате по домовете, защото след изминаването на такива разстояния никога няма да се върнете - освен ако не е да срещнете вашите много, много, много правнуци.

(Махнах малко, като игнорирах всякакви периоди на ускорение и забавяне в рамките на описаните тук пътувания).

Допълнителна информация: Калкулатор на относителността.

Pin
Send
Share
Send

Гледай видеото: National Geographic - Земята: Създаването на една планета Earth: Making of a Planet (Ноември 2024).