Nie sądziłem, że będzie aż tylu chętnych do podróży w kosmos, na szczęście mamy dużo miejsca dla wszystkich Wykopków, bo do eksperymentu potrzebne są i tak dwie rakiety. No to wsiadamy.
Do dyspozycji mamy dwie identyczne rakiety, o identycznych paramatrach i osiągach. Wyruszamy w identyczne, równoległe do siebie trasy wyznaczone przez linie proste z punktów
AB i
A’B’.
Zakładamy, że parametry naszej podróży też będą identyczne, bo mamy zamiar poruszać się z taką samą prędkością, powinniśmy zatem pokonać wyznaczone trasy w takim samym czasie. Mam nadzieję, że wszyscy pamiętają ze szkoły podstawowy wzór na prędkość.
v = prędkość,
S = droga,
t = czas.
Gotowi? No to lecimy, pełna moc stosów atomowych.
Dopiero po starcie dowiadujecie się, że zaplanowałem dla was małe doświadczenie. Załoga rakiety
R1 poruszająca się po linii prostej
|AB| leci przez zupełnie pusty obszar kosmosu, nie napotykając po drodze na żadne ciała niebieskie i inne zakłócenia.
Natomiast załoga rakiety
R2 poruszająca się po linii prostej
|A’B’| w pewnym momencie swojego lotu dostaje się
w silne pole grawitacyjne generowane przez czarną dziurę!
Jak wiemy, człowiek świadomy jest czterech wymiarów, trzy z nich - czyli wysokość, szerokość i długość jesteśmy w stanie łatwo rozróżnić i dostrzec. Czwarty wymiar - czyli czasoprzestrzeń trochę umyka naszym zmysłom, chociaż jesteśmy świadomi jego istnienia i odczuwamy na własnej skórze jego zmiany.
Dzięki odkryciom fizyki i dorobkowi
Einsteina m.in. w postaci
Ogólnej teorii względności wiemy, że grawitacja jest w stanie zakrzywić czasoprzestrzeń. Możemy to zaobserwować dzięki: ruchowi peryhelium planet, ugięciu promieni świetlnych w pobliżu gwiazd, odchyleniu przez Słońce fal radiowych pochodzących z kwazarów, zmianie czasu przejścia sygnału elektromagnetycznego w pobliżu Słońca, zmianie chodu zegarów atomowych w zależności od rozkładu potencjału pola grawitacyjnego.
Dlatego właśnie, linia prosta
|A’B’| tak naprawdę przestaje być prosta i załoga rakiety
R2 zaczyna poruszać się po linii krzywej - zakrzywionej w wymiarze czasoprzestrzeni. Czas obu załóg był względny od momentu startu, ale w tym momencie staje się to szczególnie oczywiste. Nasze założenia stają się fałszywe, gdyż dla załogi rakiety
R2 czas zaczyna płynąć wolniej w stosunku do czasu załogi rakiety
R1. Wszystko za sprawą oddziaływania grawitacji, która działa na każdą cząstkę i falę w swoim polu, przyciągając je do swojego źródła.
Co więcej! Spójrzcie na rycinę poniżej, załóżmy, że przerywane niebieskie linie dzielą czas na zbiór wydarzeń w przeszłości (na lewo od linii), teraźniejszości (na linii) i w przyszłości (na prawo od linii), dochodzi tutaj do pewnego kuriozum.
Z perspektywy załogi rakiety R2: w zbiorze
X leżą wydarzenia z przeszłości, zaś w zbiorach
Y i Z leżą wydarzenia z przyszłości.
Z perspektywy załogi rakiety R1: w zbiorach
X i Y leżą wydarzenia z przeszłości, zaś w zbiorze
Z leżą wydarzenia z przyszłości.
Najciekawszy jest zatem zbiór wydarzeń Y - bo jest jednoczeście przyszłością dla załogi
R2 i przeszłością dla załogi
R1!
Gdyby gdzieś w zbiorze
Y odbywał się finał Ligi Mistrzów, załoga
R1 znałaby już wynik. Co więcej - gdyby mogła przekazać tą informację do
R2, zanim ich rakieta dotrze na linii czasu do tego wydarzenia, załoga mogłaby obstawić wynik meczu i wygrać fortunę! Jest to jednak mało prawdopodobnę, gdyż prędkość przekazania tej informacji musiałaby być porównywalna z
ansiblem znanym z powieści o
Enderze autorstwa
Orsona Scotta Carda.
Czas zakończyć naszą podróż, okazuje się, że załoga rakiety
R1 dociera pierwsza do punktu
B. Jakież jest ich zdziwienie, gdy okazuje się, że punkt
B’ jest pusty.
Jeśli cała podróż zajęła załodze
R1 10 dni (przykładowa liczba), to z ich perspektywy rakieta
R2 dociera do punktu
B’ dopiero po 15 dniach. A obie załogi przebyły przecież tą samą trasę w trzech wymiarach! Na dodatek, załoga
R2 też leciała tylko
10 dni według ich czasu. Po synchronizacji pokładowych zegarów i kalendarzy, okazuje się, że wskazówki i daty
R1 śpieszą się w stosunku do
R2. Dla
R2 czas płynął wolniej i załoga tej rakiety, jest teraz biologicznie młodsza o
5 dni od załogi
R1.
Brawo R2, staliście się pierwszymi podróżnikami w czasie!
Komentarze (257)
najlepsze
Czwarty wymiar to (umownie) czas. Czasoprzestrzeń wiąże ze sobą trzy wymiary przestrzenne z czasem.
Obrazek zaprezentowany poniżej jest błędny, bo sugeruje, że rakieta R2 zostanie odepchnięta w polu
A czy autor nie uproscil tego za mocno - to inna sprawa
Nie jestem żadnym ekspertem w tej dziedzinie, widzę, że twoja wiedza znacznie przekracza moją, jednak od razu wychwyciłem tą nieścisłość, można powiedzieć - błąd,
@alvaro1989: Niestety, ale czas nie jest (w oparciu o obecny stan nauki) bezwzględny więc mówienie o "starzeniu się", czy o "latach" przy takich zjawiskach jest mocnym nadużyciem.
Pamiętaj, że czas ma różne definicje i jest dosyć kiepsko poznanym zjawiskiem. Niektórzy nawet wątpią, czy czas faktycznie istnieje, a czy nie jest tylko abstraktem który w miarę dobrze tłumaczy zjawiska obserwowane przez człowieka.
#pdk #tysiacradzieckichuczonych
Bzdura bzdura bzdura! Czas jest względny, płynie inaczej, ale mecz odbywa się dla R1 i R2 w tym samym momencie, tyle
Jeżeli mówimy o przekazywaniu informacji "do przeszłości" (ale de facto nie jest przekazywana "do przeszłości"):
Pomińmy same statki kosmiczne i czarne dziury, spróbuję to zobrazować w inny sposób. Załóżmy, że istnieją 2 planety oddalone o 1 dzień świetlny. Oznacza
Czasoprzestrzeń nie jest 4 wymiarem!
Na pewno nie pierwszymi. Kosmonauci na orbicie podróżują w czasie, względem ludzi na ziemi. Ludzie w samolotach podróżują w czasie względem tych, którzy się nie poruszają. Ba, ludzie mieszkający na wyższych piętrach bloków podróżują w czasie względem tych mieszkających niżej. Wszyscy jesteśmy podróżnikami w czasie.
A już tekst o lidze mistrzów wręcz zasłania sens tej OTW.
Problem z takim rakietowym prezentowaniem OTW jest podwójny.
1. w głowie mamy newtonowską teorię grawitacji (jak najbardziej prawidłową), więc żyjemy myślą że ta rakieta w pobliżu wielkiem masy będzie miała pod górkę, bo grawitacja na nią działa (m*M*G/r^2).
2. A dylatacja czasu, paradoks bliźniąt itp itd, to
@graf_zero: Byłem zdziwiony, jak przeczytałem, że ten drugi efekt jest większy.
Raz że bardzo szybko się poruszają ulegając przyspeszeniu, więc czas płynie wolniej niż na powierzchni Ziemii - STW(nie jest to prędkość relatywistyczna, ale też zegary są bardzo dokładne), dwa że są na tyle daleko od powierzchni, aby z kolei zarejestrować przyspieszenie czasu, ze względu na OTW.
przy odpowiedniej odległości i prędkości