Ответ на пост «Факты о космосе, от которых становится не по себе»2
Интересный (и относительно малоизвестный среди неспециалистов) факт состоит в том, что, несмотря на огромные масштабы космоса, если бы у нас был подходящий двигатель и подходящая защита от излучения и столкновений с космической пылью, то одной человеческой жизни было бы вполне достаточно, чтобы долететь до другого конца нашей галактики или даже до другой галактики! Но вот только если потом таким же образом вернуться обратно на Землю, то окажется, что там прошли сотни тысяч лет...
(Напомню, что размер нашей галактики в поперечнике - около 90 тыс. световых лет, то есть свету нужно лететь 90 тысяч лет, чтобы её пересечь; а расстояние до галактики Андромеды, которая изображена на фото выше, составляет около 2,5 млн. световых лет.)
Всё дело в релятивистском эффекте замедления времени (https://ru.wikipedia.org/wiki/Замедление_времени). Этот эффект приводит к тому, что на космическом корабле, который летит с большой скоростью относительно Земли, время идёт совсем не так, как на Земле.
Конкретно, предположим, что у нас есть космический корабль, который может лететь с постоянным ускорением (в своей системе отсчета), равным ускорению свободного падения на поверхности Земли. Это, кстати, очень удобно, поскольку экипаж тогда будет ощущать обычную для нас силу тяжести во время всего полёта. Уже через два года (с точки зрения наблюдателя на Земле, на самом корабле пройдёт меньше полутора лет) скорость такого корабля относительно Земли составит 90% скорости света. Когда на Земле пройдёт 10 лет (на корабле за это время пройдёт 3 года), скорость корабля относительно Земли уже будет 99,5% от скорости света.
Так вот, оказывается, что за то время, пока на Земле пройдёт 45 тысяч лет, корабль пролетит примерно 44999 световых лет (поскольку почти всё время он будет двигаться относительно Земли со скоростью, близкой к скорости света), а экипаж корабля постареет всего лишь на 11 лет!
Если теперь развернуть корабль на 180 градусов и начать тормозить с тем же ускорением, то за следующие 45 тыс. лет (с точки зрения наблюдателя с Земли) корабль сбросит свою скорость, оказавшись на другом конце галактики. При этом для экипажа пройдёт всего лишь 22 года. Так что всего за 44 года (для тебя самого) можно слетать на другой конец галактики, посмотреть там какую-нибудь планету, а потом вернуться на Землю. Правда, на Земле за это время пройдёт 180 тыс. лет, и она вряд ли будет похожа на ту Землю, которую ты покидал.
Можно таким образом и в соседнюю галактику слетать. Например, как я упоминал выше, расстояние до галактики Андромеды составляет около 2,5 млн. световых лет (свет летит туда два с половиной миллиона лет). Но для экипажа нашего корабля пройдёт всего лишь около 30 лет, пока корабль будет туда лететь. А за 60 лет (для экипажа) можно даже слетать туда и вернуться обратно на Землю. Но вот только на Земле пройдёт 5 миллионов лет...
Конечно, это всё, в любом случае, из разряда не особо научной фантастики, поскольку такой двигатель, который мог бы годами выдавать постоянное ускорение в 1g, очень сложно себе представить (хотя есть некоторые идеи, например, использовать для этого небольшие искусственные чёрные дыры: https://arxiv.org/abs/0908.1803). А еще сложнее себе представить защиту, которая могла бы спасти корабль и экипаж, движущиеся на скорости, близкой к скорости света, от столкновений с космической пылью и излучения.
(Все вычисления, результаты которых я привёл в посте, вполне стандартны, каждый может их воспроизвести самостоятельно, воспользовавшись соответствующими уравнениями из теории относительности: https://ru.wikipedia.org/wiki/Релятивистское_равноускоренное_движение.)




