Время полёта света Солнца до планет Солнечной системы
Скорсоть света 1,08 млрд километров в час
Скорсоть света 1,08 млрд километров в час
Привет тем, кто разбирается в физике. Объясните мне плиз - если мы разгоним ракету до 1% скорости света относительно Земли при помощи реактивных двигателей и посветим с нее по направлению движения лазером через иллюминатор, что помешает лазерному лучу достичь 101% скорости света?
Прочитал журнал «Лучик» где обсуждалось что весь Космос можно воспринимать как машину времени, ввиду того что скорость света конечна, и все эти взрывы сверхновых, движения галактик и т.д мы можем видеть только с огромнейшей задержкой, а теперь представьте на секунду, что скорость света бесконечна и мы можем видеть все что происходит вокруг без «задержек», можно ли прогнать это через нейросеть? Просто представьте какая лютая хрень будет творится вокруг 😀
Их есть у нас! Красивая карта, целых три уровня и много жителей, которых надо осчастливить быстрым интернетом. Для этого придется немножко подумать, но оно того стоит: ведь тем, кто дойдет до конца, выдадим красивую награду в профиль!
Понятно что далеко и это все данные. А как выглядит этот край, сколько до него добираться и на каком транспорте - неизвестно.
Для одного это место, где заканчивается луч света от фонарика, встретившегося со стеной. Для другого, это пропасть или обрыв, которой он достиг путешествуя по миру и пути дальше нет, только прыжок в бездну и скорее всего она бездонная.
Рискнём предположить, что "свет" и "край", больше напоминает нашу галактику Млечный путь. Там много света и там есть края. Она напоминает блюдце и это не сложно представить.
Галактика Млечный путь. Видны спирали и перемычка.
Красота....., свет есть, теперь нужно определить края. Млечный путь - это спиральная галактика по очевидным визуальным причинам, и с перемычкой в центре. Другими словами, там где заканчиваются спирали....., и есть края.
Мы, земляне вместе со всей нашей солнечной системой находимся между центром и краем галактики и выглядит это так.
Мы не в центре и не на окраине.
Теперь, мы знаем где мы, в какой стороне ближайший край и понимаем что свет никто не выключит.
Расстояние от края до противоположного края нашей галактики 100 000 световых лет. А так как мы находимся между центром и краем, то расстояние до края примерно 25 000 световых лет.
Приступаем к понятию "световой год". Но начнём для начала с секунды - световой секунды. Световая секунда - это расстояние, которое луч света проходит за секунду и она равна 300 000 километрам. Если для понимания упростить, то получится следующее - если преломить луч света вокруг земли, то получится 7,5 оборотов за секунду. Одной секунды достаточно, чтобы обогнуть землю 7,5 раз. А тут ещё световой год.
Если год не високосный, то в году почти тридцать два миллиона секунд, а точнее - 31 536 000. Становится интересно и понятно, что уже сложно осознать расстояние, которое луч света пройдёт за год.
Для путешествия на край света (галактики), нам предстоит преодолеть расстояние в 25 000 световых лет и это всего лишь четвёртая часть диаметра галактики. Нам не хочется тратить много времени на путешествие и мы хотим увидеть этот самый загадочный край света как можно быстрее и изобретаем космический корабль, который может развивать скорость света. Так же у нас возобновляемый источник энергии для всего, безграничное количество еды и всего, что позволит нам находится в корабле в сознании или как минимум продолжать существовать. Допустим нас шестеро и четверых сразу отправляем в гиперсон. Далее кораблём управляют двое, мужчина и женщина.
Сколько же нам лететь? Для понимания не нужен калькулятор, так как речь идёт о световых годах.
У нас самый быстрый космический корабль в истории человечества, и мы рассекаем пространство со скоростью 300 000 километров в секунду. За год мы преодолеем расстояние равное одному световому году, а у нас их 25 000.
При идеальных условиях, даже если все члены команды, их дети, внуки и потомки будут жить по 100 лет и рожать детей в 30 лет, в одном веке найдется место трём поколениям, готовым к управлению кораблём. То есть отцу, сыну и внуку.
Со временем всё просто - скорость у нас одна, и расстояние 25 000 световых лет. Значит лететь нам и нашим потомкам на край света двадцать пять тысяч лет. А закончит это путешествие ваш 750-й правнук или правнучка.
За это время, на земле станет обыденностью отпуск на марсе, искусственный интеллект решит вопрос с переработкой мусора и создаст машину времени, позволяющую путешествовать на край света за секунды))).
Дзен: https://dzen.ru/magnitus
Галактика Млечный путь, вид с Земли, снимок сделан с помощью фотоаппарата и использованием выдержки.
Специальная теория относительности - удивительная теория, которая опровергла многие представления о мире, в которых человечество не сомневалось всю историю своего существования. Многие слышали про волшебства вроде замедления времени, сокращения длины, относительности одновременности, парадокса близнецов и т.д., но мало кто понимает почему так происходит.
Я потратил много времени на чтение статей и просмотр видеороликов, но все это не давало мне понимания, а лишь запутывало и вызывало новые вопросы. Многие материалы противоречат друг другу, некоторые вообще транслируют откровенную дезинформацию. Да, можно придерживаться принципа “Shut up and calculate” и просто пользоваться формулами преобразования координат из учебников, но мне хотелось получить более интуитивное понимание процессов. Все же теория относительности - не квантовая механика, ее должно быть возможно понять.
После долгого изучения, я смог отфильтровать и объединить разрозненную информацию в единую картину. Оказалось, все не так сложно, и сейчас я хочу поделиться результатом в формате видео.
Все цитаты ученых и исторические события намеренно искажены для упрощения повествования.
Для иллюстраций я написал интерактивный визуализатор СТО, работающий в браузере.
Ссылка на него: https://dudarion.github.io/Interactive-Minkowski-diagram/
Ссылка на исходники: https://github.com/Dudarion/Interactive-Minkowski-diagram
Скорее всего те кто прочитает этот пост уже как то знакомы с космологией, понятием скорость света и связью скорости к времени. Для тех кто не в теме буквально в двух словах объяснить будет не сложно.
Представьте что вы стоите в пространстве, ваша скорость равна нулю а значит скорость течения времени равна 100%, теперь прикол в том что чем больше будет становиться ваша скорость тем меньше будет становиться скорость течения времени. Прикол даже.
Поедем дальше. Представьте себе корабль который движется со скоростью 1/3 от скорости света к ближайшей звезде от нас которая находится на расстоянии допустим 6 световых лет. Ну и не хитрыми манипуляциями можно посчитать что корабль долетит туда через 18 лет. Но это для нас пройдет 18 лет. А для пассажиров корабля пройдет 4 года. Прикол на приколе. Получается что пассажир корабля как бы движения быстрее скорости света раз пролетает 6 световых лет за 4 года. Но и это ещё не всё.
Перейдем теперь непосредственно к свету и его скорости и ко времени конечно. Как вы уже поняли выше чем больше скорость тем медленнее время. Но так как свет положил стрелку скорости выходит что времени для света как бы не существует. То есть будь вы светом то вы бы появились и погибли в один миг даже если бы летели через всю галактику пока встретились с каким то телом об которое ударились. Это для нас вы бы летели сотни и сотни тысяч световых лет. А теперь то что взрывает мне мозг.
Ещё немного теории, пространство вселенной неумолимо расширяется, да мы этого не замечаем но оно становится все шире и шире, эти значения не такие большие на коротких расстояниях, даже на расстояниях между двумя галактиками, но они становятся просто огромными на огромных расстояниях. До того огромными что в какой то момент скорость расширения пространства между нами и удаленной точкой превышает 300 тыс км в секунду. Свет выпущенный в нашу сторону с такого расстояния не сможет до нас долететь так как расстояние между нами будет ежесекундно увеличиться на расстоянии пройденное светом за ту же секунду. Можно почитать про эффект красного смещения ради интереса.
Теперь закройте глаза и представьте себе пучок света отправленного из одного конца вселенной в другой. Представьте что на его пути не встретиться ничего и он будет просто лететь лететь и лететь. Если бы мы были пучком света для нас момент рождения и смерти был бы одним мигом. Но мы не можем достичь края вселенной из за его постоянного расширения. И выходит что для пучка света жизнь будет длиться бесконечно нисколько времени. Это взрывает мне мозг попытка представить это себе. Бесконечное ничего.
Космос это в общем круто.
Путешествие по космическому пространству для людей является одной из центральных тем, которая волнует сегодня и, вдвойне, будет волновать в будущем. Но нужно смириться с одним фундаментальным фактом. Если полагаться теории относительности Эйнштейна, то ясно одно, то, что никогда человечество не достигнет не то что бы сверхсветовой скорости, а даже просто скорости света. Это невозможно, в принципе. Так что будем довольствоваться фантастическими фильмами. А теперь объясним, что всему виной принцип причинности. Возьмем простой пример.
Допустим, мы все-таки летим с вами на космическом корабле, который может двигаться со скоростью, превышающей скорость света. Но дело в том, что такой корабль начнет сразу же нарушать закон причинности. По данному закону, следствие не может опережать причину. То есть, например, "причина" - это произошедшее событие в прошлом. Мы же, разгоняясь до сверхсветовых скоростей начинаем обгонять причину. И если бы мы смогли, допустим, увидеть с помощью какой-то чудо-техники на корабле, испущенные фотоны света от событий прошлого, то сначала мы догоним фотоны, испущенные вчера, затем мы догоним фотоны, которые были испущены еще ранее, потом еще ранее. И так, хоть те фотоны, которые были испущены 100-200 лет назад и еще раньше. В общем, мы бы начали обгонять прошлое в плане наблюдения за ним.
Поэтому, мы не сможем летать на световой и сверхсветовой скорости, так как изменится последовательность наблюдения событий. Хорошо, допустим, что мы сумели разогнать космический корабль до огромных сверхсветовых скоростей. И тут, даже мы сумели нарушить закон причинности и летим в глубины космоса. Но в этом нам помог наш космический корабль. Нужно теперь понять одно, что корабль, летящий со скоростью, превышающей скорость света - никогда не сможет иметь связь с Землей. Но и тут, работает закон причинности, который мы никак не сможем нарушить, и ничто нам в этом не поможет. Дело в том, что информация, действительно, летит со скоростью чуть меньшей скорости света, но никак не быстрее. Закон причинности не дает этого сделать. Как вы поняли, не может следствие опережать причину.
Конечно, тут можно сказать про черные дыры, которые притягивают свет с большей скоростью, чем скорость света, так как фотоны света не могут никак улететь от черной дыры. Но об этом в другом материале. Так что, можно сделать вывод, что даже, если мы сумеем превысить скорость света и перемещаться между звездными системами, мы не сможем иметь связи, просто окажемся в информационном вакууме. Отправить сигнал на Землю мы сможем, а получить сигнал с Земли - нет, так как сигнал не сможет догнать летящий корабль. То есть, сделаем вывод, что при полете на сверхсветовой скорости, экипаж корабля никогда не сможет получить информацию с Земли. Такая перспектива звучит пугающе.
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Будем рады вашей подписке на нашу страницу в Пикабу и сообщество в ВК
Выспаться, провести генеральную уборку, посмотреть все новые сериалы и позаниматься спортом. Потом расстроиться, что время прошло зря. Есть альтернатива: сесть за руль и махнуть в путешествие. Как минимум, его вы всегда будете вспоминать с улыбкой. Собрали несколько нестандартных маршрутов.