opći

NASA-in znanstvenik je jasno pokazao kako spora brzina svjetlosti može biti.

Brzina svjetlosti je granica s kojompremjestiti materijalni objekt u prostor, osim, naravno, uzimajući u obzir hipotetske rupe mola, s kojima se, prema pretpostavkama, objekti mogu brže kretati u prostoru. U idealnom vakuumu, čestica svjetla, foton, može se kretati brzinom od 299,792 kilometara u sekundi, ili približno 1,079 milijardi kilometara na sat. Na prvi pogled može izgledati iznenađujuće brzo. Ne, stvarno je brzo. No, na skali prostora, takva brzina može biti bolno spora, pogotovo kada je riječ o radio komunikacijama i letovima prema drugim planetima, posebno onima izvan našeg Sunčevog sustava.

Kako bi bilo tko lakše razumio ograničene brzine svjetlosti, planetarni znanstvenik NASA-e Goddard Space Center James O'Donoghue stvorio je niz animiranih videozapisa.

"Napravio sam ove animacije s ciljemMožete jasnije i brže objasniti cjelokupni kontekst onoga što sam želio odražavati u njima. Kad sam još studirao, morao sam ručno nacrtati složene koncepte kako bih shvatio što je sve u pitanju, ”priznaje O'Donoghue.

U razgovoru s Business Insider O'Donoghuerekao je da je tek nedavno naučio kako napraviti ove animacije. Njegov prvi posao za NASA bio je pripremiti videozapis o prstenovima Saturna. Nakon toga, počeo je animirati druge teško razumljive kozmičke koncepte, na primjer, vizualnu usporedbu veličine i brzine rotacije planeta Sunčevog sustava. Prema njegovim riječima, ovaj rad, objavljen na njegovoj osobnoj Twitter stranici, privukao je veliki interes.

Njegov najnoviji rad je pokušaj vizualnog pokazivanja koliko brzo i istovremeno mogu biti spori fotoni.

Vizualna demonstracija kretanja fotona oko Zemlje

</ p>

U prvom animiranom videu, O'Donoghue je pokazao kako se brzo svjetlo može kretati u odnosu na Zemlju.

Duljina ekvatora našeg planeta je otprilike40 tisuća kilometara. Ako nije imala atmosferu (čestice koje ona sadrži može malo usporiti svjetlo), tada bi se foton koji se kretao po njegovoj površini napravio gotovo 7,5 punih okreta u 1 sekundi (ili 0,13 sekunde po okretaju).

Unatoč činjenici da se u takvom scenariju brzina svjetlosti čini nevjerojatno brzom, video također pokazuje da je ona konačna.

Kako brzo svjetlo putuje udaljenost između Zemlje i Mjeseca.

</ p>

U drugom videu, O'Donoghue pokriva veću udaljenost od Zemlje do Mjeseca.

U prosjeku, udaljenost između našeg planeta i njegoveprirodni satelit je 384.000 kilometara. To znači da mjesečina promatrana na nebu nadmašuje tu udaljenost za 1.255 sekundi, a put tamo i natrag, na primjer, kada prenosi radio poruke između Zemlje i letjelice, će trajati 2,51 sekundi.

Treba napomenuti da je svaki dan vrijemepovećava se, jer se svake godine Mjesec udaljava od Zemlje za oko 3,8 centimetara (Mjesec neprestano troši energiju Zemljine rotacije kroz gravitacijsko-plimnu interakciju.

Kako brzo svjetlo putuje udaljenost između Zemlje i Marsa.

</ p>

U trećem videu, O'Donoghue je pokazao problem s kojim se svakodnevno suočavaju mnogi planetolozi.

Kada zaposlenici NASA Aerospace AgencyAko pokušate preuzeti i primiti podatke iz svemirske letjelice, na primjer, istu InSight sondu koja trenutno radi na Marsu, tada se prijenos poruka odvija brzinom svjetlosti. Međutim, nije dovoljno kontrolirati uređaj u "realnom vremenu". Dakle, timovi moraju biti pažljivo promišljeni, sažeti što je više moguće i poslati na točno vrijeme i mjesto kako se ne bi prekoračili primatelji.

Najbrža poruka između Zemlje iMars je moguć u trenutku kada su planeti na mjestu najbližeg pristupa. Međutim, to se događa samo jednom svake dvije godine. Osim toga, čak iu ovom slučaju, razdvojeni smo udaljenost od oko 54,6 milijuna kilometara. O'Donoghue videozapis pokazuje da s takvom udaljenosti svjetlo traje 3 minute i 2 sekunde kako bi prešlo s jednog planeta na drugi ili 6 minuta na obje strane.

U prosjeku, Zemlja i Mars dijele udaljenost od 254 milijuna kilometara, tako da u prosjeku dvosmjerne poruke traju oko 28 minuta i 12 sekundi.

Što je udaljenost veća, to je depresivnija "učinkovitost" brzine svjetlosti.

Probojna zvijezda na površini nanosonda je ubrzana vrlo snažnom laserskom zrakom i usmjerena na zvjezdani sustav Alpha Centauri

Ograničenje brzine svjetlosti stvara još više problema.za svemirske letjelice koje su dalje od Zemlje. Na primjer, ista sonda "New Horizons", koja se sada nalazi na 6,64 milijardi kilometara od nas, ili "Voyager-1" i "Voyager-2", koja je dosegla granicu Sunčevog sustava.

Vrlo tužna situacija postaje, ako govorje slanje poruke drugom zvjezdanom sustavu. Na primjer, najbliži nama poznati egzoplanet, Proxima b, udaljen je oko 4,2 svjetlosne godine od nas (oko 39,7 bilijuna kilometara). Čak i ako uzmemo najbržu letjelicu u ovom trenutku, Parker Solar Probe, koja može dostići brzinu od 343.000 kilometara na sat, čak će i trebati oko 13.121 godina da bi letio do Proxime b.

Sviđa vam se ovaj članak? Pretplatite se na naš telegramski kanal kako biste pratili najzanimljivija događanja iz svijeta znanosti i tehnologije.