Астрономія без телескопа - швидкість світла

Pin
Send
Share
Send

Нещодавні новини про нейтрино, що рухаються швидше, ніж світло, могли б змусити всіх замислитись про деформацію приводу та інше, але насправді немає потреби уявляти щось, що може рухатися швидше, ніж 300 000 кілометрів на секунду.

Швидкість світла, або 300 000 кілометрів в секунду, може здатися обмеженням швидкості, але це лише приклад 3 + 1 мислення - де ми все ще не обертаємося навколо концепції чотиривимірного простору-часу, і тому ми думаємо з точки зору простору, що має три виміри, і вважає час як щось інше.

Наприклад, хоча нам здається, що для проходження від Землі до системи Альфа Кентавра потрібно 4,3 року світлового променя, якби ви скакали на космічному кораблі, що рухається зі швидкістю 99,999 відсотка світла, ви потрапили б там у незалежно від днів, годин або навіть хвилин - залежно від того, скільки .99 с ви додаєте до цієї пропорції швидкості світла.

Це тому, що, коли ви продовжуєте перекачувати прискорювач вашої уявної системи приводу зірок, час розширення стане все більш вираженим, і ви будете продовжувати діставатися до місця призначення набагато швидше. Маючи достатньо 9999 секунд, ви могли перетнути всесвіт протягом свого життя, - хоч хтось, кого ви залишили позаду, все одно побачив би вас, як ви віддаляєтеся з невеликим трохи менше 300 000 кілометрів на секунду. Отже, те, що може здатися обмеженням швидкості на перший погляд, зовсім не є обмеженням.

Щоб спробувати і зрозуміти чотиривимірну перспективу щодо цього, вважайте, що неможливо переміщатися через будь-яку відстань, не просуваючи також час. Наприклад, ходьба за кілометр може тривати тридцять хвилин, але якщо ви біжите, це може зайняти лише п’ятнадцять хвилин.

Швидкість - це лише міра того, скільки часу вам потрібно дійти до віддаленої точки. Фізика відносності дозволяє вам вибрати будь-яке місце, яке вам подобається у Всесвіті - і за допомогою правильної технології ви можете скоротити час подорожі до цього місця на будь-яку бажану вам міру - доки ваш час подорожі залишається вище нуля.

Це єдина межа, яку нас дійсно накладає Всесвіт - і це стосується як логіки, так і причинності, як і фізики. Ви можете подорожувати через простір-час різними способами, щоб зменшити час у дорозі між точками А і В - і це можна робити, поки ви не майже рухатися між цими точками миттєво. Але ти не можеш це зробити швидше, ніж миттєво, тому що ти приїдеш до Б до того, як ти навіть покинеш А.

Якщо ви могли б це зробити, це створило б неможливі проблеми причинності - наприклад, ви можете вирішити не відходити від точки А, навіть якщо ви вже досягли точки B. Ідея є нелогічною і порушує закони термодинаміки, оскільки Всесвіт раптом міститиме вас двох.

Отже, ви не можете рухатись швидше, ніж світло - не через щось особливе про світло, а тому, що ви не можете рухатися швидше, ніж миттєво між віддаленими точками. Світло, по суті, рухається миттєво, як і гравітація та, можливо, інші явища, які ми ще маємо відкрити - але ми ніколи не виявимо нічого, що рухається швидше, ніж миттєво, оскільки ідея не має сенсу.

Ми з масою навантаженими істотами відчуваємо тривалість при переміщенні між віддаленими точками - і таким чином ми можемо також виміряти, скільки часу потрібно миттєвий сигнал для переміщення між віддаленими точками, хоча ми ніколи не могли сподіватися, що ми самі досягнемо такого стану руху.

Ми застрягли в думці, що 300 000 кілометрів в секунду - це обмеження швидкості, тому що ми інтуїтивно віримо, що час працює з постійною універсальною швидкістю. Однак у багатьох різних експериментальних тестах ми довели, що час явно не працює з постійною швидкістю між різними системами відліку. Тож за допомогою правильних технологій ви можете сидіти у своєму космічному кораблі, що управляється зірками, і робити швидку чашку чаю, поки еони проходять назовні. Йдеться не про швидкість, а про скорочення особистого часу подорожі між двома віддаленими точками.

Як казав Вуді Аллен одного разу: Час - це спосіб природи утримувати від того, щоб все не відбувалося відразу. Простір-час - це спосіб природи утримати все, що не відбувається у тому ж самому місці.

Pin
Send
Share
Send