NASA ve čtvrtek oznámila, že našli starší, větší bratranec na Zemi asi 1400 světelných let daleko. Planeta a její sluneční soustava jsou natolik podobné Zemi, že ji vědci NASA nazvali „Země 2.0“. Co by tedy trvalo navštívit tuto planetu? A jak by mohla Hvězdná flotila Star Trek , vybavené loděmi schopnými cestovat rychleji než rychlostí světla, je to lepší?
optad_b
Nejprve několik definic pro tento myšlenkový experiment. Rychlost světla je 299 792 458 metrů za sekundu nebo zhruba 671 milionů mil za hodinu. Světelný rok je definován jako vzdálenost, kterou může určitá část světla urazit za jeden rok. 1400 světelných let tedy odpovídá zhruba 8,2 bilion mil. Pro srovnání je Pluto necelé 3 miliardy mil daleko od Země - to je asi 0,03 procenta vzdálenosti mezi Zemí a Kepler-452b - a vzal sondu používající Jupiter jako gravitační prak téměř 10 let, než se tam dostat.
Mezihvězdné cestování je samozřejmě zcela NBD do Hvězdné flotily a jejich lodi Enterprise. Na subreddit r / theydidthemath, redditors vypočteno jak dlouho bude trvat, než se hvězdná loď dostane ze Země na Kepler-452b. Podle redditor alexander1701:
Enterprise D však (podle příručky pro autory) používá v = Warp10 / 3 * C. Ve Warp 9 cestuje 1516,38 c, [1516,38krát vyšší než rychlost světla] a dostane se tam za 336 dní, 23 hodin, 41 minut, o celý rok rychleji než Enterprise A.
Dobře, dostat se na Kepler-452b není pro Enterprise (a mnoho dalších sci-fi vesmírných lodí, žádný problém), protože infografika ilustruje). Ale co současní lidé?
'Docela výlet'
Řekněme, že jsme chtěli vyslat na planetu sondu podobnou New Horizons. V současné době sonda cestuje rychlostí asi 36 000 mil za hodinu. Podle Aarona Lee, kandidáta na doktorát z teoretické astrofyziky na Kalifornské univerzitě v Berkeley, by v tomto tempu trvalo dosažení cíle asi 26 milionů let.
'Moderní lidé jsou tu jen asi 200 000 let, takže to je docela výlet,' řekl Lee.
Zmínil také, že sonda bude muset odolat vysoké úrovni radiace a teplotám pod bodem mrazu, když prochází prázdnotou vesmíru. Více znepokojující by však byla hmotnost sondy.
Výroba krkolomných rychlostí New Horizons vyžaduje hodně energie a čím dále jdete, tím více energie tam budete potřebovat. Energii dodává palivo, které, bohužel pro nás, není bez tíže.
Ale co tam poslat lidi? V hypotetické kosmické lodi, která dokázala cestovat tak rychle jako New Horizons, aniž by zabila své pasažéry, byste stále měli problém s časem. Další vlákno r / theydidthemath spočítalo, kolik generací lidí by žít a zemřít během cesty, pokud by raketoplán mohl cestovat rychlostí světla o 10 procent. To by bylo 500 generací (generace definovaná 25 lety). Ale 500 generací je více než žilo od úsvitu lidské civilizace, zdůraznil další redaktor. To je jako žít celý svůj život uvnitř stroje a oddaný misi koncipované jeskynními lidmi.
Kromě existenčních krizí by lidé měli ještě naléhavější problém radiace zmíněné dříve. Je známo, že lidé vystavení delšímu období ve vesmíru trpí řadou fyzických problémů, o nichž se předpokládá, že jsou způsobeny vyššími úrovněmi záření a neustálým volným pádem s nízkou gravitací.
Mezi tyto problémy patří mimo jiné: svalová atrofie, ztráta kostní denzity a trvalé změny vidění.
NASA právě teď řeší některé z těchto problémů, když se chystají vyslat posádku mise na Mars někdy ve 30. letech 20. století. Ale tato cesta má trvat jen čtyři roky od Země na Mars.
A co červí díra?
Červí díra je zkratkou v časoprostoru, řekl Lee. Chcete-li použít jednoduchou, ale trefnou metaforu, představte si kousek papíru, na kterém jsou dva body - jeden představuje Zemi a druhý Kepler-452b. Pokud byste měli cestovat mezi body v přímce, bylo by to jako cestovat vesmírem normálně. Pokud ale přeložíte papír na polovinu a tužkou prolomíte otvor ve dvou bodech, bylo by to jako použít červí díru.
A zatímco červí díry teoreticky existují, „jsou velmi nestabilní a mají tendenci se velmi rychle ničit,“ řekl Lee.
Pokud jste měli to štěstí, že jste se do toho dostali, vstup do červí díry je jako vstup do černé díry. Riskovali byste, že vás to na molekulární úrovni roztrhne, když jím projdete.
Zařadit FTL?
Jakmile začnete cestovat rychleji než rychlostí světla, začnou se stávat bláznivé věci. Einsteinova teorie relativity nám říká, že prostor a čas jsou vzájemně propojeny a „pokud se otáčíte s prostorem, kroužíte s časem,“ řekl Lee.
Když tedy cestujete rychleji než světlo, vnímáte vzdálenost mezi vámi a vaším cílem kratší; takže se tam dostanete rychleji. To je skvělé, ale bohužel čas a prostor kolem vás se ve skutečnosti nezmění. Takže i když by se zdálo, že vaše cesta 1400 světelných let bude trvat jen 100 let, 1400 let stále skutečně uplynulo v době, kterou lidé na Zemi vnímali. Pokud jste udělali zpáteční cestu, uplynulo vám jen 200 let, ale každý, koho jste na Zemi znali, bude po 2800 leté zpáteční cestě dávno pryč.
Zajímavě, Star Trek Warp disk podle této časové dilatace odpovídá toto vlákno na r / askciencefiction. Enterprise podle všeho zůstává v bublině normálního časoprostoru a deformuje prostor kolem lodi a udržuje cestující ve stejném časoprostoru jako všichni ostatní.
Ale warp pohon byl vynalezen někdy ve 21. století, takže můžeme být na cestě ke Kepler-452b docela brzy.
Obrázek prostřednictvím NASA
