Limita de viteză pe majoritatea autostrăzilor este cuprinsă între 90 și 110 kilometri. Deși nu există semne rutiere în vidul spațiului exterior, există și o limită de viteză - este de 10,8 miliarde de kilometri pe oră.
Cea mai mare viteză din natură
Aceasta este cea mai mare viteză a luminii din natură. Oamenii de știință dau de obicei viteza luminii în kilometri pe secundă - 300.000 de kilometri pe secundă. Lumina este formată din fotoni. Aceștia pot zbura cu o viteză atât de nebună.
Particule particulare - fotoni
Oamenii de știință numesc particule de fotoni. Dar acestea sunt particule foarte particulare. Nu au nicio masă de odihnă, adică în sensul obișnuit, nu au nicio greutate. Este greu de imaginat ceva atât de real încât ar fi energie pură și nu ar conține un bob de materie. Fotonii sunt o astfel de realitate. Este interesant să comparăm viteza de limitare a fotonilor cu acele viteze pe care le consideram mari.
O navă spațială care zboară cu viteza luminii nu ar avea dimensiuni liniare pentru un observator exterior. Luăm, de exemplu, racheta Pioneer, creată pentru zboruri în afara sistemului solar. Deci, părăsind limitele sistemului solar, „Pionierul” a avut o viteză de 60 de kilometri pe secundă. Nu-i rău! El ar putea parcurge distanța de la New York la San Francisco într-un minut și jumătate. În comparație cu o viteză fotonică de 300.000 de kilometri pe secundă, viteza Pionierului arată ca o broască țestoasă. Sau să vedem cât de rapid se mișcă Soarele în spațiu.
Dar când citiți această propoziție, Soarele, Pământul și celelalte opt planete ale sistemului nostru solar se grăbesc în jurul Căii Lactee, ca niște cai caruseli, cu o viteză de 230 de kilometri pe secundă (în același timp, nu observăm deloc că zburăm cu un lucru atât de incredibil viteză). Dar această viteză uriașă este foarte mică în comparație cu viteza luminii și reprezintă aproximativ un procent din aceasta.
Viteza luminii și a obiectelor
Dacă accelerezi un obiect obișnuit până la o viteză aproape de lumină, vor începe să apară aventuri neobișnuite. Când corpul atinge astfel de viteze, observatorul va observa o modificare a dimensiunilor și masei liniare a obiectului. Chiar și timpul va începe să se schimbe. O navă spațială care zboară cu o viteză de 90 la sută din viteza luminii va scădea ca dimensiune cu aproximativ jumătate. Odată cu creșterea vitezei, aceasta va scădea din ce în ce mai mult, până când ajunge la viteza luminii își va pierde complet dimensiunile liniare.
Astronauții de la bordul navei se vor percepe ca fiind complet neschimbați, nava pentru ei va rămâne - la fel ca înainte de lansare. Cu toate acestea, privind pe fereastră, vor vedea un spațiu aplatizat. La o viteză egală cu 90% din viteza luminii, nava spațială în sine și tot ce se află la bord se va tripla în masă. Din nou, la bord, niciunul dintre pasageri nu va observa acest lucru.
Odată cu creșterea vitezei, masa va crește, în timp ce la viteza luminii, masa devine infinit de mare. Oamenii de știință știu că acest lucru este real, deoarece atunci când particulele sunt accelerate în acceleratoare până la viteze aproape de lumină, masa lor crește rapid.
Viteza luminii și timpul
Nu există fenomene mai puțin ciudate în acest caz și cu timpul.Dacă observatorii din afara ar putea privi ceasul de la bord, ar fi surprinși să constate că timpul a încetinit. Pentru pasageri, în timp nu vor apărea modificări. Când se atinge viteza luminii, ceasul navei pentru un observator exterior se va opri pur și simplu.