Per kiek laiko „Starship Enterprise“ pasiektų „Kepler-452b“?

Per kiek laiko „Starship Enterprise“ pasiektų „Kepler-452b“?

NASA ketvirtadienį paskelbė radusi vyresnė, didesnė pusbrolė į Žemę maždaug už 1400 šviesmečių. Planeta ir jos Saulės sistema yra tokie panašūs į Žemę, kad NASA mokslininkai ją pavadino „Žemė 2.0“. Taigi, ko reikėtų norint aplankyti tą planetą? Ir kaip galėjo Žvaigždžių parkas Žvaigždžių kelias , įrengti laivai, galintys plaukti greičiau nei šviesos greitis, ar geriau?


optad_b

Visų pirma, keletas šio minties eksperimento apibrėžimų. Šviesos greitis yra 299 792 458 metrai per sekundę arba maždaug 671 milijonas mylių per valandą. Šviesos metai apibrėžiami kaip atstumas, kurį šviesos dalelė gali nuvažiuoti per vienerius metus. Taigi 1400 šviesmečių prilygsta maždaug 8,2 trilijoną mylios. Plutonas, palyginus, yra šiek tiek mažiau nei 3 milijardai mylių nuo Žemės - tai yra maždaug 0,03 proc. Atstumo tarp Žemės ir „Kepler-452b“ - ir prireikė zondo, kuriame Jupiteris buvo naudojamas kaip gravitacinis šliuzas beveik 10 metų.

Žinoma, tarpžvaigždinės kelionės yra visiškai svarbiausios žvaigždžių parke ir jų laive „Enterprise“. Subreddit r / theydidthemath, redditors apskaičiuota per kiek laiko „Starship Enterprise“ iš Žemės pasiektų „Kepler-452b“. Pagal redditor alexander1701:



Tačiau „Enterprise D“ (pagal rašytojų vadovą) naudoja v = Warp10 / 3 * C. „Warp 9“ jis važiuoja 1516,38c, [1516,38 karto viršydamas šviesos greitį] ir pasiektų per 336 dienas, 23 valandas, 41 minutes, ištisus metus greičiau nei „Enterprise A“.

Gerai, patekti į „Kepler-452b“ nėra problema „Enterprise“ (ir daugeliui kitų mokslinės fantastikos erdvėlaivių, nes tai infografinis iliustruoja). Bet kaip yra su dabartiniais žmonėmis?

„Gana kelionė“

Tarkime, mes norėjome nusiųsti į planetą zondą, panašų į „New Horizons“. Šiuo metu zondas važiuoja maždaug 36 000 mylių per valandą greičiu. Tokiu greičiu, norint pasiekti tikslą, prireiktų maždaug 26 milijonų metų, teigia Kalifornijos universiteto (Berkeley) teorinės astrofizikos mokslų daktaro kandidatas Aaronas Lee.

'Šiuolaikiniai žmonės gyvuoja tik apie 200 000 metų, taigi tai yra gana daug kelionė', - sakė Lee.



Jis taip pat paminėjo, kad zondas turėtų atlaikyti aukštą radiacijos ir šalčio temperatūrą, kai jis dreifavo per kosmoso tuštumą. Vis dėlto daugiau bus zondo svorio.

Norint sukurti nuostabų „New Horizons“ greitį, reikia daug energijos, ir kuo toliau, tuo daugiau energijos jums reikės ten pasiekti. Energiją teikia kuras, kuris, deja, mums nėra nesvarus.

Bet kaip bus su žmonių siuntimu ten? Hipotetiniame erdvėlaivyje, kuris sugebėjo keliauti taip pat greitai kaip „New Horizons“, nežudydamas savo keleivių, vis tiek turėtum laiko problemą. Dar viena „r / theydidthemath“ gija apskaičiavo, kiek žmonių kartų turėtų gyventi ir mirti kelionės metu, jei kosminis maršrutinis autobusas galėtų važiuoti 10 procentų šviesos greičiu. Tai būtų 500 kartų (karta apibrėžta 25 metų). Tačiau 500 kartų yra daugiau nei gyveno nuo žmogaus civilizacijos aušros, pažymėjo kitas redditorius. Tai tarsi visą gyvenimą nugyventi mašinoje ir atsiduoti urvų sumanytai misijai.

Be egzistuojančių krizių, žmonėms kiltų aktualesnė anksčiau minėta radiacijos problema. Žinoma, kad žmonės, kuriems kosmosas yra skirtas ilgesniam laikui, kenčia nuo daugybės fizinių problemų, kurios, kaip manoma, kyla dėl aukštesnio radiacijos lygio ir nuolatinio laisvo kritimo, kai žemas sunkis.

Šios problemos apima, bet neapsiriboja: raumenų atrofija, kaulų tankio sumažėjimas ir nuolatiniai regėjimo pokyčiai.

NASA šiuo metu sprendžia kai kurias iš šių problemų, nes jos pasirengusios siųsti pilotuojamus žmones misija į Marsą kada nors 2030-aisiais. Bet ši kelionė trunka vos ketverius metus nuo Žemės iki Marso.



Ką apie kirmino skylę?

Kirminas yra skylė erdvėlaikiui, sakė Lee. Norėdami naudoti apgaulingą, bet tinkamą metaforą, įsivaizduokite popieriaus lapą su dviem taškais - vienas vaizduoja Žemę, kitas - „Kepler-452b“. Jei keliautumėte tarp taškų tiesia linija, tai būtų tarsi įprasta kelionė per kosmosą. Bet jei sulankstysite popierių per pusę ir pieštuku pradursite skylę per du taškus, tai būtų tarsi naudoti kirmino skylę.

Nors teoriškai egzistuoja kirmgraužos, „jos yra labai nestabilios ir linkusios labai greitai save sunaikinti“, - sakė Lee.

Jei pasisekė, kad net pavyko jį padaryti, į kirmino skylę patekti į juodąją skylę. Keliaudami rizikuojate būti suplėšyti molekuliniu lygiu.

Sukite FTL?

Kai pradėsite keliauti greičiau nei šviesos greitis, ims vykti beprotiški dalykai. Einšteino reliatyvumo teorija mums sako, kad erdvė ir laikas yra susipynę ir „jei sukiojiesi erdvėje, sukioji laiką“, - sakė Lee.

Taigi, kai keliaujate greičiau nei šviesa, suvokiate, kad atstumas tarp jūsų ir kelionės tikslo yra mažesnis; kad greičiau nuvyktum. Tai puiku, bet, deja, laikas ir erdvė aplink jus iš tikrųjų nesikeičia. Taigi, nors jūsų 1400 šviesmečių kelionė, atrodo, užtruks tik 100 metų, 1400 metų vis tiek praėjo per tą laiką, kurį suvokė žmonės Žemėje. Jei padarėte kelionę į abi puses, jums praėjo tik 200 metų, tačiau visi, kuriuos pažinote Žemėje, po 2800 metų pirmyn ir atgal jau seniai nebebus.

Įdomu tai, kad Žvaigždžių kelias „Metmenų pavara“ lemia šį laiko išsiplėtimą, pasak ši gija apie r / askciencefiction. Akivaizdu, kad įmonė lieka įprasto erdvėlaikio burbule ir iškreipia erdvę aplink laivą, laikydama keleivius tuo pačiu erdvėlaikiu, kaip ir visi kiti.

Bet metmenų pavara buvo išrasta kažkada XXI amžiuje, todėl mes galime netrukus vykti į „Kepler-452b“.

Vaizdas per NASA