Paradox Dvojčat - Zajímavý Ze Světa Vesmíru, Teorie Relativity A Stroj času - Alternativní Pohled

Paradox Dvojčat - Zajímavý Ze Světa Vesmíru, Teorie Relativity A Stroj času - Alternativní Pohled
Paradox Dvojčat - Zajímavý Ze Světa Vesmíru, Teorie Relativity A Stroj času - Alternativní Pohled

Video: Paradox Dvojčat - Zajímavý Ze Světa Vesmíru, Teorie Relativity A Stroj času - Alternativní Pohled

Video: Paradox Dvojčat - Zajímavý Ze Světa Vesmíru, Teorie Relativity A Stroj času - Alternativní Pohled
Video: Jak zpomalit čas? | Speciální teorie relativity 2024, Smět
Anonim

Rozvoj kosmického průmyslu, četné studie vesmíru vedou k více a více fantastickým teoriím, ale mnoho z nich je potvrzeno empiricky, a některé, i když vypadají fantasticky, ale se současným vývojem technologie a mnoha moderními vynálezy se zdají být docela pravděpodobné a mohou vést k vytvoření stroj času. Ale je potřeba?

Podle Einsteinovy teorie se v pohyblivém souřadném systému čas zpomaluje vzhledem ke stacionárnímu systému, v závislosti na blízkosti rychlosti pohybu našeho objektu k rychlosti světla.

Paradoxem dvojčat je jednoduchá příležitost, aby jeden z dvojčat zůstal na Zemi a druhý letěl do vesmíru na dlouhou vzdálenost a na dlouhou dobu a po návratu našel svého bratra, který zůstal na Zemi, mnohem starší než jeho putující bratr.

Image
Image

Pokud ale vezmete kosmickou loď jako stacionární systém a pošlete toto dvojče na Zemi (samozřejmě společně se Zemí) na cestu, pak se všechno stane přesně opačně - pozemský bratr se vrátí mladému starci, který sedí ve staré kosmické lodi.

Zde je příklad výpočtu J. Orira: Pokud se jedno z dvojčat ve 20 letech vydá na vesmírnou cestu ke hvězdě Arcturus na lodi letící rychlostí 0,99 rychlostí světla, pak překoná dvojnásobnou vzdálenost 40 světelných let (ke hvězdě a zpět), vrátí se na Zemi za 11,4 let. Na Zemi uběhne během této doby 80,8 let. Takže bratr, který zůstane na planetě, se musí velmi těžce snažit čekat na návrat mezihvězdného cestovatele. Koneckonců, bude mu 108,8 let, než se loď vrátí! Vesmírný cestovatel bude po celý život mladší než on - 69,4 let!

Image
Image

Odpověď na samotný paradox dvojčat se skrývá v inerciálních systémech hlášení a jejich propojení. Dvojčata, která se nevyhnutelně vrátila, musela změnit rychlost. Desynchronizace, ke které dochází při zrychlení během odjezdu a zpomalení během otočení k návratu, vytváří tento velmi rozdílný čas. Nejzajímavější okamžik pro vesmírného bratra (desynchronizace) nastává přesně v okamžiku, kdy se kosmická loď otočí a vrátí se na Zemi - v tuto chvíli čas pro vesmírného bratra zpomalí, a pokud je otočení okamžité, pak to obvykle stojí.

Propagační video:

Mimochodem, moderní vědci již provedli experiment potvrzující časovou teorii pomocí ultrapřesných atomových hodin, které jsou tak přesné, že chyba jedné sekundy je dosažena až po 100 milionech let. Takže hodiny byly umístěny na letounu kroužícím po zemi. A další přesně stejné hodiny, se stejným časem, zůstaly na Zemi. A po příletu letadla ultra-přesné hodiny ukázaly rozdíl v čase. Rozdíl je samozřejmě mikroskopický, celá rychlost letadla je daleko od světla, ale to dokazuje teorii a dává naději pro budoucí vývoj vědy v této oblasti.

Image
Image

„Každodenní“vysvětlení „paradoxu dvojčat“lze ještě více zjednodušit pochopením kontrakce objektů při pohybu (Lorentsovovo zkrácení délky). Pokud si vzpomeneme, že když se pohybují rychlostí blízkého světla, zmenšují se objekty ve směru pohybu, pak … jakmile raketa, jejíž bratr letí pryč od Země, získá dostatečnou rychlost, zmenší se velikost pro pozorovatele ze Země. Současně se pro bratra astronauta při zvyšování jeho rychlosti snižuje vzdálenost do konečného bodu letu. Ty. jak raketa zrychluje, nejenže se zvyšuje rychlost, ale zmenšuje se vzdálenost a celý vesmír se stahuje ve směru svého pohybu.

Image
Image

Rovněž stojí za zmínku, že tento proces je nevratný, a pokud dojde během trasy kosmonautů na Zemi k nějaké tragédii, při které celá populace zemře nebo bude zničena Země, pak se cestující jednoduše nebude muset vrátit, tj. nebude možné se vrátit zpět.

Řekněme také, že Einsteinova teorie v žádném případě nedává cestovateli nesmrtelnost. Při cestování také zestárne svou obvyklou rychlostí a jediný čas na Zemi pro něj bude spěchat katastrofální rychlostí.

Image
Image

Také si všimneme, že v paradoxu dvojčat a v související teorii relativity existuje mnoho rozporů a neobvyklých morálních otázek - například to, zda se žena, která přiletěla do vesmíru, může vrátit a oženit se s vnukem. Tato teorie obchází všechny logické úskalí, stejně jako ty, které má sci-fi - například možnost vrátit se v čase a zabít jednoho z vašich příbuzných dříve, než se narodíte, nebo v budoucnu se zabít.

Image
Image

Vědci a vědci doufají, že bude vynalezena loď, jejíž rychlost se přiblíží rychlosti světla, což umožní navštívit vzdálené galaxie. Avšak i při rychlosti světla je vzdálenost tak velká, že cestování bude trvat stovky tisíc světelných let. Zároveň, s ohledem na rychlost světla, se čas na Zemi rovná stovkám tisíců a na lodi - desetiletí.

Vypadá to jako stroj času. Pokud někdo chce, aby čas na Zemi běžel kupředu - například výsadbou stromu - aby se pěstoval - můžete chvíli odletět, vrátit se a strom je již obrovský. Zároveň však nezapomeňte, že každý, koho znáte, bude výrazně stárnout, zatímco samotný cestovatel bude trochu starý.

Rovněž stojí za zmínku zde jev dilatace času. Podle jedné z teorií - teorie čtyřdimenzionálního časoprostoru a blokového vesmíru - je čas také dimenzí. Určitý blok. Fantastické filmy naší doby, které ukazují pohyb mezi galaxiemi, jsou založeny na deformaci prostoru a času (tj. Používají speciální druh zakřivení časoprostoru pro superluminální pohyb), jakož i na Lorentzianově zkrácení délky. Jednoduše řečeno - pokud letíte rychlostí světla do konce naší Galaxie, bude to trvat asi 100 000 světelných let. Ale deformací prostoru a vytvořením jakéhokoli tunelu (červí díry) spojujícího konce jednoho prostoru může člověk v krátké době proniknout z jednoho rohu vesmíru do druhého. A jako příklad vidět na konci, kde jste letěli,jak dinosauři na Zemi vymizí - konec konců se světlo z naší planety pohybovalo obvyklou rychlostí světla - a tady to sledujeme, jak dnes pozorujeme světlo ze všech hvězd, které vidíme již v minulém čase - hvězda možná dávno zmizela, ale my všichni stále vidíme jeho světlo.

Tento okamžik dokonale vyprávěl a popsal slavný vědec Neil DeGrasse Tyson

Image
Image

Když se vracíme k stroji času - mnoho z nás by se samozřejmě chtělo pohnout do minulosti a opravit své chyby. Mnozí by rádi viděli budoucnost a věděli, co nás čeká. Nebo se vraťte včas a zachraňte miliony nevinných životů …

Na druhou stranu však použití časového stroje bude nesmírně nebezpečné, protože zabíjením někoho v minulosti změníme budoucnost, což povede k nepochybnému chaosu.

Takže stojí za to vymyslet stroj času a používat ho?