reklama

Raňajky doma - obed v Androméde - večera opäť doma! Leťte s nami.

S podtitulom: Okolo vesmíru za 80 rokov. Dovolil som si takto parafrázovať reklamný slogan, ktorým sa prihovárala letecká spoločnosť Air France svojím klientom pri predvádzaní schopností lietadla Concorde (raňajky v Paríži – obed v New Yorku – večera zase v Paríži), aby som ním uviedol moje krátke pojednanie o cestovaní vesmírom a o neuveriteľných možnostiach, ktoré sa nám naskytajú.

Písmo: A- | A+
Diskusia  (33)

Dnes už pre priemernevzdelaného človeka nepredstavuje Einsteinova špeciálna teória relativity žiadnuzáhadu. Napriek všeobecne rozšírenému názoru, že kto sa tomu rozumie patrí donejakého ústavu, a letiacej móde „čím menej z fyziky vieš, tým siväčším frajerom" fakty ako slávna rovnica

E = mc2

a neprekonateľnosť rýchlostisvetla (c) sa dostali do povedomia ľudí. A práve na neprekonateľnosťrýchlosti svetla sa trošku bližšie pozrieme. Mnoho ľudí jej totiž nerozumiea prepadá skepse, že pre človeka zostanú vzdialené končiny vesmíru navždya natrvalo nedosiahnuteľné. Pravý opak je však pravdou. Uveďme si malý príklad z vesmíru,kde platí klasická fyzika. Čas plynie za každých okolností všade rovnako, okolonás sa preháňajú častice niekoľkonásobne vyššími rýchlosťami ako samotné svetlo,bežné sú aj nekonečne veľké rýchlosti a Newton je najväčšou osobnosťoufyziky.

SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou
Obrázok blogu

Na planéte Zem sa schyľuje k veľkolepej udalosti: k vyslaniuľudskej medzihviezdnej výpravy. Cesta je naplánovaná tak, že o 80 rokov saposádka vráti (príbeh sa odohráva v budúcnosti a priemerný vek životačloveka je 120 rokov). Rýchlosť, ktorú môže loď dosiahnuť je neobmedzená, takmôžeme očakávať, že za ten dlhý čas doletia až do inej galaxie, navštíviatisíce svetov, možno narazia na inú civilizáciu a vrátia sas ohromnými výsledkami. Ale naozaj môžeme? Odpoveď je jasná - nie. Prečoje to tak:

Vesmírna loď našich cestovateľovtotiž musí zrýchľovať - ak chce doletieť najďalej, tak zrýchľuje počas prvejpolovice cesty a druhú polovicu brzdí. Ľudia sa možno dajú adaptovať nadvojnásobne preťaženie (2G), takže s takýmto zrýchlením letia 20 rokov,ďalších 20 rokov s rovnakým zrýchlením brzdia až zastavia v cielisvojej cesty. Jednoduchý výpočet ukáže, že maximálnu rýchlosť dosiahnu v polovicicesty - 42-násobok rýchlosti svetla a v cieli cesty namerajúvzdialenosť 840 svetelných rokov od domova. Pri vzdialenostiach, na aké smezvyknutí v celej Galaxii, dokonca v celom vesmíre, zanedbateľne maléčíslo.

SkryťVypnúť reklamu
reklama

Tak sme dospeli k výsledku.Žijeme vo vesmíre zdanlivo neobmedzených možností a pritom behom jednéhoľudského života nie sme schopní vzdialiť sa od domova ďalej než 1000 svetelnýchrokov. To je hranica klasickej fyziky.Našťastie, v takomto trochunudnom vesmíre nežijeme. Žijeme vo svete, kde čas neplynie všade rovnako,rýchlosť šírenia sa 2 hmotných častíc (alebo informácie) je limitovanárýchlosťou svetla, pre phoybujúce sa objekty sa vzájomne posúva časa Newton je prekonaný.

Obrázok blogu

Tiež v tomto svete sa chystá presne rovnakámedzihviezdna výprava s presne rovnakými podmienkami: 20 rokov loďzrýchľuje, 20 rokov brzdí a potom sa vráti domov. Keďže maximálnerýchlosť, ktorú loď môže dosiahnuť je 300.000 km/s (c), väčšina ľudí nechápevýznam tejto cesty, ktorá sotva doletí k prvej blízkej hviezdea vráti sa domov. Napriek tomu nastúpime aj my do tejto lodea spustíme motory. Spočiatku sa loď urýchľuje presne podľa zákonovklasickej mechaniky. Ale už po pár mesiacoch nás neprestáva šokovať to, čovidíme pri pohľade cez okno na okolitý vesmír. Vzdialené hviezdy sa k námrútia nadsvetelnými rýchlosťami, tým väčšími, čím ďalej sú. Je to preto, lebočas v lodi doslova zamrzol a v okolitom vesmíre letí pre násraketovou rýchlosťou. Kým my, cestujúci vesmírom, zostarneme o minútu, priistých rýchlostiach a použitom zrýchlení vonku ubehnú stovky až tisíce rokov.Spolu s naším spomaľovaním času sa vonku pre nás aj zmenšujú vzdialenosti.Napríklad po 6 rokoch letu je pre nás všetko skrátené na 2 milióntiny (toto jeaj hlavný dôvod prečo sa k nám cieľ našej cesty rúti neskutočne rýchlo, ajtisícnásobkami rýchlosti svetla). To, čo je pre nás najzaujímavejšie je však tágroteska, ktorú vidíme cez okná lode - vesmír, na ktorý sme boli zvyknutí akobybol nemenný a vôbec sa nevyvíjal, sa mení z hodiny na hodinu. Zatiaľčo míňame galaxiu za galaxiou vidíme vesmír rýchlo starnúť. Hviezdy vybuchujúako supernovy ako na bežiacom páse, inde sa zase nové hviezdy formujús celými planetárnymi sústavami, a kým si my pripravíme obed, nastovkách novovzniknutých planét už možno tlčie srdce evolúcie mimozemskéhoživota... S faktom rýchleho starnutia vesmíru okolo nás treba vážnepočítať aj pri smerovaní nášho korábu. Nebolo by príjemné, ak by sme sa priblížilik nejakej hviezde, ktorá by nám explodovala rovno pod zadkom, pretožeprudko zostarla počas nášho príletu.

SkryťVypnúť reklamu
reklama

Nakoniec dospejeme do polovicenašej cesty a začneme brzdiť. Vtedy sa síce od nás zase hviezdya galaxie začnú vzďaľovať vysokými rýchlosťami, ale keďže cieľ je už nadosah, náskok, ktorý sme si vybudovali, nestratíme. Až nakoniec zastavíme nasamej hranici pozorovateľného vesmíru (zo Zeme). My, ktorí sme mali pri odchode30 rokov oslavujeme sedemdesiatku. Pokocháme sa výhľadom na nové svety,obrátime loď a vydáme sa domov. Zažijeme opäť to isté divadlo ako pri lete zoZeme a vrátime sa do našej Galaxie. Márne sa však budeme obzerať po našom Slnku.Nezostalo už po ňom ani chýru ani slychu. Kým my sme zostarli o 80 rokov,vesmír prekonal 10 miliárd rokov vývoja. Slnko je už 5 miliárd rokov po svojejsmrti a potuluje sa galaxiou ako vyhasnutý čierny trpaslík a ľudstvodávno vyhynulo. Je to smutná daň, ktorú sme zaplatili za náš intergalaktickývýlet. Celá fascinujúca budúcnosť našej planéty, ktorá dnes leží pred nami jepre navrátilcov z vesmíru dávno a nenávratne preč. Nakoniec im nezostanenič iné, iba pristátie na nejakejvhodnej planéte a založenie novej generácie našej civilizácie.

SkryťVypnúť reklamu
reklama

Aby som bol presný, uvediem ajnejaké čísla:

- za 10 rokov letu (vrátanebrzdenia): dolet 46000 svetelných rokov

- za 15 rokov: dolet vyše 15miliónov svetlených rokov

- za 20 rokov: dolet 5 miliárdsvetelných rokov

- za 40 rokov: opúšťamepozorovateľný vesmír (?)

Obrázok blogu

Expandujúci vesmírPozn. autora: Všetky čísla uvedené v texte sú výsledky presnýchvýpočtov špeciálnej teórie relativity, ktoré boli čerpané z fenomenálnejknihy Cesta do nitra hmoty , autori prof. Ing. Jiří Čeleda, CSc., RNDr. JosefKuba, CSc. Výpočty sú to neočakávane jednoduché, ale neuvádzal som ich, nechcelsom odradiť čitateľa. Ďalej, v texte nie je zahrnutý efekt narastania hmotnosti lode, ktorý je len technickou otázkou udržateľnosti zrýchlenia ani expanzia vesmíru. Ak by sa započítal, výsledky by mohli byť ešte excentrickejšie. Povymanení sa z gravitačného zovretia Miestnej superkopy galaxií by loď bolastrhnutá samotnou expanziou priestoru a je možné, že by opustilapozorovateľný vesmír Slnka a návrat do našej Galaxie by už nikdy nebolmožný. Podstatné je však niečo iné. Vesmír, ktorý nám pred 100 rokmi odhalilAlbert Einstein, je plný takýchto bizarných možností. Limit v rýchlosti jelen na prvý pohľad obmedzením - skrýva sa v ňom totiž nekonečnoa posuny časov vytvárajú možnosť behom pár rokov obehnúť celý známy vesmíra vrátiť sa na večeru domov. Aj keď ten domov si budeme musieť nanovopostaviť. S hodnotením našich možností ale musíme byť opatrní, pretožežijeme vo svete, ktorý sa ani zďaleka neriadi tým slávnym sedliackym rozumom.

Peter Fidler

Peter Fidler

Bloger 
  • Počet článkov:  41
  •  | 
  • Páči sa:  0x

Momentálne intenzívne sa zaoberajúci štúdiom holandčiny."Je lepšie o otázke diskutovať bez toho, aby sme došli k záveru, ako dôjsť k záveru bez toho, aby sadiskutovalo" J. Joubert Zoznam autorových rubrík:  Veda - kozmologiaVeda - biologiaVeda - ostatneSpolocnostNezaradené

Prémioví blogeri

Post Bellum SK

Post Bellum SK

74 článkov
Iveta Rall

Iveta Rall

87 článkov
Jiří Ščobák

Jiří Ščobák

752 článkov
Karolína Farská

Karolína Farská

4 články
Monika Nagyova

Monika Nagyova

295 článkov
Zmudri.sk

Zmudri.sk

3 články
reklama
reklama
SkryťZatvoriť reklamu