Вселенная ОГРОМНА. До ближайшей к нам звезды, проксимы Центавра, лететь больше 4-х лет со скоростью света, а с нынешними космическими аппаратами - сотни тысяч лет. А вот ближайшая галактика расположена всего-то в 2,52 миллионах световых лет от нас. На наших кораблях время полета до нее будет больше возраста всей вселенной (около 14 миллиардов лет) :)
Итак, что же такое скорость света и с чем ее едят?
Скорость света - это, прежде всего, самая большая известная науке скорость. На данный момент нет ничего, что могло бы двигаться быстрее скорости света.
Определение скорости света звучит следующим образом:
Скорость — абсолютная величина скорости распространения электромагнитных волн в вакууме. Традиционно обозначается латинской буквой «c» (произносится как [цэ]). Скорость света в вакууме — фундаментальная постоянная , не зависящая от выбора инерциальной системы отсчета . Она относится к фундаментальным физическим постоянным, которые характеризуют не просто отдельные тела, а свойства пространства-времени в целом. По современным представлениям, скорость света в вакууме — предельная скорость движения частиц и распространения взаимодействий.
Сегодня доказано, что со скоростью света могут двигаться только 3 вещи:
1) Собственно свет
2) Радиоволны, рентгеновские лучи
3) Гравитационные волны
Так какова же скорость света? В зависимости от среды, скорость света может быть различной. К примеру в вакууме она равна 1 079 252 848,8 км/ч или примерно 300 000 километров в секунду. Чтобы понять, насколько это быстро, приведу следующие примеры,:
от Земли до Луны свет доходит чуть больше, чем за 1 секунду (1,255 сек), а от солнца до Земли - чуть больше, чем за 8 минут. То есть если солнце вдруг прямо сейчас исчезнет, мы не будем знать об этом целых 8 минут :)
На анимированном рисунке наглядно показано, сколько времени нужно лучу света, чтобы достичь луны:
Но, если скорость света - это предел скорости, то как же нам в будущем долететь до удаленных галактик и прочих интересных объектов? Чтобы ответить на этот вопрос, обратимся к Теории Относительности того самого Ейнштейна. Одной из важнейших особенностей этой теории является неделимость пространства и времени. То есть, пространство и время - это не какие-то разные, независимые среды, а одна, единая система, называемая "пространство-время". Подймайте сами, для того, чтобы назначить встречу с кем-либо, что нужно сообщить этому человеку? Верно, место в пространстве. Но только этого недостаточно, нужно сообщить еще и время, чтобы успешно пересечся.
Более того, та же теория относительности, а также многочисленные эксперименты доказали странную закономерность: чем выше скорость, тем медленнее течет время. То есть, теоретически, первым способом преодоления огромнных космических расстояний может стать т.н. гибернация, т.е. ввод человека в состояние сна на несколько лет на световой скорости. Опять же теоретически, человек не должен существенно состариться по достижении пункта назначения.
Еще одна интересная особенность пространства-времени - это то, что оно буквально прогибается под тяжелыми объектами, такими как звезды, планеты, галактики и прочие. Трудно представить? Взгляните на рисунки:
Сетка - это пространство-время. Земля - это Земля :). Как видно по рисунку, пространство-время как бы прогибается под тяжестью земли. На втором рисунке показано искажение пространства-времени черной дырой. Почуствуй разницу, что называется :)
То есть, теоритически можно найти способ согнуть пространство так, чтобы сократить общее расстояние между пункатами. Хорошим примером является так называемая кротовая нора:
Думаю, что картинка отлична показывает суть и не буду подробно все расписывать. Скажу лишь, что кротовые норы не отрицаются теорией относительности. Однако, очевидно, что даже если нам когда-нибудь и удастся создать такую нору, она будет крайне нестабильной и моментально схлопнется. Но надежда умирает последней :)
Я лично считаю, что нам не удастся найти способ путешествий на космические расстояния в ближайшие пару тысяч лет. Однако, современная физика не отрицает подобные возможности, что уже хорошо!
