늦게 인용하자면, 그레이트 더글러스 아담스 :“공간은 큽니다. 정말 큰. 당신은 단지 그것이 얼마나 크고, 큰 마음으로 거칠게 큰지 믿지 않을 것입니다. 내 말은, 당신은 그것이 화학자로가는 길을 먼 길이라고 생각할 수도 있지만, 그것은 단지 우주의 땅콩 일뿐입니다.” 우리가 자신의 태양계 밖으로 나가면 가장 가까운 성간 이웃은 4 년간 떨어져 있습니다. 광년은 무엇이며 어쨌든 빛은 얼마나 빨리 이동합니까? 천체 물리학 학위가없는 우리의 사람들에게는 빛의 속도와 그것이 실제로 의미하는 것보다 빠르게 진행되는 것을 자세히 살펴 보겠습니다.
왜 광 속도?
첫째, 왜 우리는 빛 속도에 대해 걱정 하는가? 소리의 속도보다 더 빨리 여행 해보십시오?
우선, 우리는 이미 여러 번 소리의 속도를 깨뜨 렸습니다. 분위기에서 소리는 해수면에서 약 761mph로 이동합니다. 로켓을 시작하거나 전투기를 하늘로 비명을 지르는 전투기를 보낼 때마다 사운드 장벽을 깨뜨립니다.
그리스 과학자 인 Empedocles가 빛의 움직임 여부에 대해 아리스토텔레스와 논쟁 한 이후로 빛의 속도 또는 진공 상태에서 빛이 이동하는 속도는 우리를 매료시켰다. 갈릴레오는 1667 년에 덮은 랜턴을 사용하여 빛이 얼마나 빨리 이동했는지 실험을 시도했지만 램프 사이의 거리는 1 마일의 지연을보기에 충분하지 않았습니다.
.이제 우리는 빛이 움직이는 것을 알고 있지만 공간 진공 청소기에서 얼마나 빨리 이동합니까?
가벼운 여행은 얼마나 빨리 이동합니까?
빛은 무엇이든 방해받지 않고 공간 진공 청소기를 통과 할 때 초당 299,792,458 미터로 이동합니다. 조명 만이이 속도로 이동하는 유일한 것은 아닙니다. 적외선, 무선 파도 및 엑스레이를 포함한 모든 전자기장은 빛의 속도로 이동합니다. 여행하는 데 시간이 얼마나 걸리는지 확인하기 위해 모든 거리에 적용 할 수 있습니다.
달은 지구에서 238,900 마일 또는 3 억 3,440 만 미터입니다. 지구와 달 사이의 거리를 빛의 속도로 나누면 빛이나 다른 전자기장이 그들 사이를 이동하는 데 약 1.3 초가 걸린다는 것을 알게됩니다.
.태양은 우리의 작은 파란색 대리석에서 9,960 만 마일 또는 1496 억 미터입니다. 빛의 속도로 그 거리를 나누면 빛이 491 초 또는 8.18 분 안에 태양에서 지구로 이동한다는 것을 보여줍니다.
이제 우리의 수학은 모두 대략적인 추정치입니다. 그러나 과학자들이 빛의 속도와 성간 거리의 속도를 어떻게 계산하는지에 대한 아이디어를 제공합니다.
광속보다 빠릅니다
우리는 수세기 동안 빛의 속도에 매료되었습니다. 특히 빛이 성간 여행을위한 문을 열 수있는 것보다 더 빨리 움직일 수 있기 때문입니다. 우리의 가장 가까운 이웃은 바이너리 알파 센타 우리 시스템의 Proxima Centauri입니다.
광년은 얼마입니까? 간단히 말해서, 그것은 1 년 안에 빛이 여행하는 거리입니다. 빛이 초당 299,792,458 미터를 이동하면, Proxima Centauri는 집에서 약 40,208,000,000,000km 떨어져 있습니다. 그것은 40 조 킬로미터이거나 25 조 마일의 부끄러워요.
기존 기술을 통해 우리의 불안정한 우주선은 약 36,000mph로 여행합니다. 이러한 속도에서 가장 가까운 성간 이웃에 도달하는 데 78,000 년이 걸릴 것입니다. 그렇기 때문에 빛보다 더 빨리 여행한다는 생각이 매우 매력적입니다. 우리가 빛의 속도로 움직일 수 있다면, 우리는 4 년 이내에 Proxima Centauri에 도달 할 수 있습니다. 우리가 그 속도 제한을 끊을 수 있다면, 우리는 여행 시간을 몇 일로 줄일 수 있습니다.
MR. 아인슈타인과 특수 상대성
빛의 속도로 여행하면 은하계의 먼 도달 범위에 도달하기가 더 쉬워 지지만 자체 문제가 발생합니다. Albert Einstein은 Light Speed라고 불렀습니다. 우주 속도 제한 - 우주의 어느 것도 그보다 더 빨리 여행 할 수있는 것은 없습니다. 이것은 단순한 물리 문제가 아니라 상대성의 문제, 특히 특별한 상대성 이론입니다.
우리가 빛의 속도에 가까워 질 수 있다면, 우리가 그 속도 제한을 깨지 않더라도 우주선과 탑승 한 사람들의 시간이 느려질 것입니다. 그러나 그것은 나머지 우주에 대해 같은 속도로 계속 여행 할 것입니다. 우리는 5 년이 걸리는 Proxima Centauri에게 임무를 보낼 수 있었지만 빛의 속도에 가까워지면 50 년이 지구에서 지나갈 수 있음을 의미합니다. 그 우주 비행사들이 집에 돌아 왔을 때까지 알 수있는 모든 사람은 늙거나 죽었을 것입니다.
이것은 인간이 시간 여행을 달성하는 독특한 방법처럼 들릴지 모르지만, 빛보다 더 빨리 여행하는 우주선의 특별한 상대성에 영향을받는 사람들만이 도움이됩니다.
.우리는 빛보다 더 빨리 여행 할 수 있습니까?
현재 빛보다 더 빨리 여행 할 수 있습니까? 종으로서, 아니요. 우리의 속도는 현재 기술 수준에 의해 제한되지만 올바른 방향으로 향하고있을 수 있습니다. 대형 Hadron Collider와 함께 일하는 물리학 자들은 최근 중성미자를 감지했습니다. 이 아 원자 입자는 모든 것을 통과하고 빛보다 더 빨리 이동하는 것처럼 보입니다. 이것은 아인슈타인의 특수 상대성 이론 이론이 귀에 바뀌지 만 경도 여행과 관련하여 시간 팽창 문제를 해결하지는 못할 것입니다.
.미래를 바라 보는
최근 중성미자의 발견에 의해 입증 된 바와 같이, 우리는 여전히 경도에 대해 알지 못하는 것이 많다. 우리는 아 원자 입자보다 더 빨리 움직이는 방법을 결코 알 수 없지만 속도를 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다. 성간 여행은 꿈보다는 가능성이 될 수 있습니다.
