NASA-ს ახალ ანიმაციებში ვხედავთ, თუ რამდენად ნელია სინათლის სიჩქარე
NASA-ს მეცნიერების მიერ შექმნილ სამ ახალ ანიმაციაში კარგად ჩანს, რომ წამში 299 792 კილომეტრი, სამყაროს მასშტაბებთან შედარებით, არც ისეთი სწრაფია, როგორც გვგონია.
სინათლის სიჩქარე, ანუ წამში 299 792 კილომეტრი, ის ნიშნულია, რომელზე უფრო სწრაფად გადაადგილებაც მატერიალურ ობიექტებს ფიზიკის კანონების გამო არ შეუძლიათ.
რა თქმა უნდა, თეორიულად, არსებობს გადაადგილების უფრო სწრაფი საშუალებებიც, რომლებსაც ჭიის ხვრელები ეწოდება, ეს ერთგვარი პორტალებია, რომლებიც დრო-სივრცის ორ წერტილს ერთმანეთთან აკავშირებს, თუმცა, მათი არსებობა დამტკიცებული არ არის.
იდეალურ ვაკუუმში, ფოტონი წამში 299 792 კილომეტრს გადის. ეს ერთი შეხედვით ძალიან სწრაფია, თუმცა თუ პლანეტებს, ვარსკვლავებსა და გალაქტიკებს შორის არსებულ მანძილებს გავითვალისწინებთ, ეს სიჩქარე სწრაფად აღარ მოგეჩვენებათ.
კოსმოსის მაქსიმალური სიჩქარის მარტივად გამოხატვა NASA-ს გოდარდის კოსმოსური ცენტრის მეცნიერმა, ჯეიმს ო'დონოგიმ მის მიერ შექმნილი ანიმაციებით გადაწყვიტა.
რამდენად სწრაფია სინათლის სიჩქარე დედამიწის მასშტაბებისთვის?
დედამიწის გარშემოწერილობა 40 000 კილომეტრია. ჩვენს პლანეტას ატმოსფერო რომ არ ჰქონდეს (ჰაერი ფოტონებს მცირედით, მაგრამ მაინც ანელებს) ფოტონი დედამიწას წრეს წამში 7.5-ჯერ დაარტყამდა.
რა დრო სჭირდება სინათლეს მთვარემდე მისაღწევად?
დედამიწასა და მთვარეს შორის მანძილი, საშუალოდ, 384 400 კილომეტრია. ეს ნიშნავს იმას, რომ მთვარის სინათლე ჩვენამდე 1.25 წამის დაგვიანებით მოდის.
თუმცა ეს დრო მუდმივად იზრდება, რადგან მთვარე დედამიწას ყოველწლიურად 3.8 სანტიმეტრით შორდება.
რა დრო სჭირდება სინათლეს მარსამდე მისაღწევად?
მესამე ანიმაციაში კარგად ჩანს ის დაბრკოლება, რომელსაც ნასას მეცნიერები ზოგჯერ ყოველდღიურად აწყდებიან. როდესაც NASA ცდილობს, რომ მარსზე, ან უფრო შორს არსებულ ხომალდებთან კომუნიკაცია დაამყაროს, ამის ერთადერთი გზა რადიოტალღებია, რომლებიც, რა თქმა უნდა, სინათლის სიჩქარით გადაადგილდებიან.
ეს სიჩქარე კი ზედმეტად ნელია იმისათვის, რომ ხომალდი პირდაპირ რეჟიმში გაკონტროლდეს, - გაგზავნილი სიგნალი დანიშნულების ადგილას რამდენიმე წუთის, ან საათის შემდეგ აღწევს. ამის გამო, შორს მყოფი ხომალდებისთვის დავალებებისა და ბრძანებების შედგენა და გაგზავნა დიდი სიფრთხილით ხდება.
ყოველ ორ წელიწადში დედამიწა და მარსი ერთმანეთს მაქსიმალურად უახლოვდება, ამ დროს ორ პლანეტას შორის საშუალო მანძილი 54.6 მილიონი კილომეტრია.
ზემოთ მოცემულ ანიმაციაში ჩანს, რომ სინათლეს დედამიწიდან მარსამდე მისაღწევად სამი წუთი და ორი წამი სჭირდება, თუმცა ეს მაშინ, როდესაც მარსი დედამიწასთან ახლოსაა. სხვა დროს კი მარსი დედამიწიდან დაახლოებით 254 მილიონი კილომეტრითაა დაშორებული, ამ დროს სიგნალის მარსამდე მიღწევას 14 წუთი და 6 წამი სჭირდება.
რაც უფრო შორს მივდივართ, სინათლის სიჩქარე უფრო და უფრო "ნელდება"
სამყაროში სიჩქარის ეს შეზღუდვა დიდ მანძილებზე უფრო და უფრო შესამჩნევი ხდება. მაგალითად, ხომალდი New Horizons ამჟამად დედამიწიდან 6,5 მილიარდი კილომეტრით არის დაშორებული, იმისათვის, რომ დედამიწიდან გაგზავნილმა სიგნალმა ხომალდს მიაღწიოს, ექვსი საათია საჭირო.
მდგომარეობა უფრო უარესდება, როდესაც მზის სისტემას ვტოვებთ. ყველაზე ახლო ეგზოპლანეტა პროქსიმა b ჩვენგან 4,2 სინათლის წლით არის დაშორებული.
ადამიანის მიერ შექმნილი ყველაზე სწრაფი ხომალდი კი ნასა-ს Parker Solar Probe-ია, რომლის სიჩქარეც წამში 95 კილომეტრია. ამ სიჩქარით ეგზოპლანეტა პროქსიმა b-მდე მისაღწევად 13 211 წელი იქნებოდა საჭირო.
სწორედ ამ პრობლემის გადაჭრას ცდილობს პროექტი Breakthrough Starshot. პროექტის მიზანი პატარა ზომის ხომალდების შექმნაა, რომლებიც ლაზერის სხივით სინათლის სიჩქარის 20%-მდე აჩქარდება და სხვადასხვა დანიშნულებით გაიგზავნება, თუმცა, ეს ყველაფერი ჯერჯერობით დიდწილად თეორიაა.
სამყარო წარმოუდგენლად დიდია, მიუხედავად იმისა, რომ მისი ასაკი სულ რაღაც 13,77 მილიარდი წელია, სამყაროს ერთი ბოლოდან მეორეში გასასვლელად სინათლეს 91.32 მილიარდი წელიწადი სჭირდება.
კომენტარები