JAK DALEKO MOŻNA PODRóŻOWAĆ?

Send

W poprzednim artykule mówiłem o tym, jak można generować sztuczną grawitację, przyspieszając z prędkością 9,8 metra na sekundę do kwadratu. Zrób to, a osiągniesz prędkość światła, a następnie zwolnisz przy prędkości 1G i ukończyłeś epicką podróż, ciesząc się jednocześnie komfortową grawitacją na pokładzie. To całkowita wygrana.

Czego nie wspomniałem, w jaki sposób to przyspieszenie przyspiesza czas dla ciebie i ludzi, którzy nie podróżują z tobą. Oto dobra wiadomość. Jeśli przyspieszysz w tym tempie przez lata, możesz podróżować przez miliardy lat świetlnych w ciągu ludzkiego życia.

Oto zła wiadomość, podczas gdy możesz doświadczyć kilku dekad podróży, reszta Wszechświata przeżyje miliardy lat. Słońce, które opuściłeś, wygasło miliardy lat temu, kiedy dotrzesz do celu.

Witaj w zakłócających umysł konsekwencjach nieustannie przyspieszającego relatywistycznego lotu kosmicznego.

Dzięki wielu rzeczom w fizyce zawdzięczamy nasze zrozumienie relatywistycznej podróży do Einsteina. Powiedz ze mną: „dzięki Einsteinowi”.

Działa to w ten sposób. Prędkość światła jest zawsze stała, bez względu na to, jak szybko jedziesz. Jeśli stoję w miejscu i świecę latarką, widzę prędkość światła oddalającą się ode mnie z prędkością 300 000 km / s. A jeśli podróżujesz z prędkością 99% światła i świecisz latarką, zobaczysz, jak światło się oddala z prędkością 300 000 km / s.

Ale z mojej perspektywy, stojąc nieruchomo, wyglądasz, jakbyś poruszał się niesamowicie powoli. I z twojej perspektywy niemal prędkości światła wydaje mi się, że poruszam się niesamowicie powoli - wszystko jest względne. Cokolwiek trzeba, aby upewnić się, że światło zawsze porusza się z prędkością, no cóż, z prędkością światła.

To jest dylatacja czasu i tak naprawdę cały czas jej doświadczasz, kiedy jeździsz samochodem lub lecisz samolotem. Czas, który upływa dla ciebie, jest różny dla innych ludzi, w zależności od twojej prędkości. Ta ilość jest tak mała, że nigdy jej nie zauważysz, ale jeśli podróżujesz z prędkością zbliżoną do prędkości światła, różnice sumują się dość szybko.

Ale robi się jeszcze ciekawiej. Gdybyś mógł w jakiś sposób zbudować rakietę zdolną do przyspieszania z prędkością 9,8 metra na sekundę do kwadratu i po prostu szedł coraz szybciej, osiągnąłbyś prędkość światła za około rok, ale z twojej perspektywy możesz po prostu przyspieszać . Im dłużej przyspieszasz, tym bardziej się rozwijasz i tym więcej czasu doświadcza reszta Wszechświata.

Jednak naprawdę dziwną konsekwencją jest to, że z twojej perspektywy czas lotu jest skrócony.

Korzystam z relatywistycznego kalkulatora statku gwiezdnego na stronie convertalot.com. Ty też powinieneś spróbować.

Na początek przejdźmy do najbliższej gwiazdy, oddalonej o 4,3 lat świetlnych. Przyspieszam do połowy w przyjemnym, wygodnym 1G, a potem odwracam się i zwalniam przy 1G. Wydawało mi się, że to tylko 3,5 roku, ale na Ziemi wszyscy przeżyli prawie 6 lat. W najszybszym momencie jechałem około 95% prędkości światła.

Powiększmy to i udajmy się do centrum Drogi Mlecznej, oddalonego o około 28 000 lat świetlnych. Z mojej perspektywy minęło zaledwie 20 lat. Ale na Ziemi minęło 28 000 lat. W najszybszym momencie zmierzałem na prędkość 99,9999998.

Przejdźmy dalej, co powiesz na galaktykę Andromedy, oddaloną o 2,5 miliona lat świetlnych. Podróż zajmuje mi 33 lata, aby przyspieszyć i zwolnić, podczas gdy Ziemia doświadczyła 2,5 miliona lat. Zobacz jak to działa?

Obiecałem, że rozwalę ci umysł i oto jest. Jeśli chcesz podróżować ze stałym przyspieszeniem 1G, a następnie spowolnieniem do samej krawędzi obserwowalnego Wszechświata. To odległość 13,8 miliarda lat świetlnych stąd; doświadczyłbyś łącznie 45 lat. Oczywiście, kiedy tam dotrzesz, będziesz miał zupełnie inny obserwowalny Wszechświat, a miliardy lat ekspansji i ciemnej energii odepchnęłyby galaktyki znacznie dalej od ciebie.

Niektóre galaktyki spadną z kosmicznego horyzontu, gdzie żadna ilość czasu nigdy nie pozwoliłaby ci do nich dotrzeć.

Jeśli chcesz podróżować w odległości 100 bilionów lat świetlnych, możesz odbyć podróż w 62 lata. W chwili przybycia Wszechświat byłby zupełnie inny. Większość gwiazd umarłaby dawno temu, Wszechświat byłby pozbawiony użytecznego wodoru. W przeszłości pozostawiłbyś żywy, kwitnący wszechświat tryliony lat. I nigdy nie możesz wrócić.

Nasi dobrzy przyjaciele z Kurzgesagt poruszali bardzo podobny temat, omawiając granice eksploracji Wszechświata przez ludzkość. Jest cudowny i powinieneś go teraz obejrzeć.

Oczywiście, stworzenie statku kosmicznego zdolnego do stałego przyspieszenia 1G wymaga energii, których nawet nie jesteśmy w stanie sobie wyobrazić i prawdopodobnie nigdy nie zdobędziemy. I nawet gdybyś to zrobił, Wszechświat, który lubisz, byłby odległym wspomnieniem. Nie bądź więc zbytnio podekscytowany szybkim przekazywaniem sobie trylionów lat w przyszłość.