Login lub e-mail Hasło   

Aspekt energetyczny podróży międzygwiezdnych.

Osiągnięcie prędkości światła bedzie wielkim sukcesem, jednak co z tego jak najbliższa gwiazda leży 4 lata świetlne od nas.
Wyświetlenia: 9.410 Zamieszczono 11/10/2008

Podróże międzygwiezdne.

 

Żeby pokonywać ogromne odległości pomiędzy hipotetycznie istniejącymi cywilizacjami, należałoby sie poruszać z możliwie jak najwiekszą prędkością. Rozważmy podróż taką odbywającą się z prędkością światła. Lecąc z taką prędkością, światło pokonuje 300 tys. km w ciągu 1 s (w przybliżeniu). Najbliższa nam gwiazda – poza Słońcem – znajduje się w odległości 4 lat świetlnych, czyli podróż do niej z prędkością światła zajęłaby 4 lata. Dla porównania, średnica naszej Galatyki wynosi około 100 tys. lat świetlnych.

Nasze Słońce oddalone jest od Ziemi o około 8 minut świetlnych, a Księżyc o 2 s. Wyobraźmy sobie, że wyłączylismy wszystkie źródła światła w kosmosie i po chwili je włączmy.Po 8 minutach pojawiłoby się Słońce, następnie 2 s później Księżyc, potem zapalałyby się Wenus, Mars, Jowisz i Saturn. Po 4 latach zobaczylibyśmy najbliższą nam gwiazdę, Alfę Centauri. Po upływie 2 mln. lat pojawiłaby się Galatyka Andromedy, a najodleglejsze znane nam galaktyki pojawiłyby się po kilku miliardach lat. Taki eksperyment myślowy pokazuje nam skalę obserwowalnego wszechświata, jak i przybliża nieco pojęcie prędkości światła lub ruchu z prędkościami podświetlnymi.

Barierę prędkości światła, czyli nieprzekraczalność tej prędkości należy potraktować jako jedno z najlepiej potwierdzonych praw fizyki. I nie wynika ono, jak niektórzy chcą uważać, z teorii względności, ale leży u podstaw tej teorii. Autorzy literatury traktującej o UFO wskazują na szczególne przypadki ruchów nadświetlnych i sugerują w ten sposób, że prędkość światła wcale nie jest taka nieprzekraczalna. Jest to oczywiste nieporozumienie.

Po pierwsze, prędkość światła wynosi, jak wspomniałem, około 300 tys. km/s, ale tylko w próżni. W ośrodkach wypełnionych cząstkami naładowanymi elektrycznie (plazma) światło rozchodzi się wolniej.Dlaczego? Dlatego, że światło jest falą elektromagnetyczną, która oddziałuje z ładunkami elektrycznymi. Każde oddziaływanie zachodzi w małym, ale skończonym czasie. Światło, poruszając się w plaźmie, czy w szkle soczewki, zwalnia. Istnieją rodzaje promieniowania lub neutralne cząsteczki, które w tym samym ośrodku mogą poruszać się szybciej niż światło, ale nie szybciej niż c = 300 tys. km/s.

Niektórzy fizycy – teoretycy, postulują istnienie hipotetycznych cząstek zwanych tachionami. Nie tylko miałyby one się poruszać z prędkością większą od c, to jeszcze prędkość ta byłaby dla tych cząsteczek prędkością minimalną. Niestety, postulat ten łamie zasadę przyczynowości. Na przykład przypadek przekazywania informacji na zasadzie wysłania i odebrania tachionu. Można wykazać, że (również intuicja nam to podpowiada) odbiorca sygnału tachionowego będzie uważał, że to on go nadał, co prowadzi właśnie do paradoksu przyczynowego.

Jeżeli ktoś nie jest przekonany o tym lub zawodzi go intuicja rozpatrzmy przypadek podróży międzygwiezdnej z prędkością nadświetlną na zasadzie tachionowej. No to startujmy. Pierwszy problem pojawia się na początku podróży, kiedy nasz pojazd przechodzi z silnika fotonowego na tachionowy. Aby tego dokonać, trzeba przekroczyć prędkość c, a to jest niemożliwe. I odwrotnie, przy napotkaniu już obcej cywilizacji, czy zbliżaniu się do celu z prędkością nadświetlną, tachionową, trzeba by zwolnić do prędkości mniejszej niż c. A przecież dla tachionów bariera c również jest nieprzekraczalna (w drugą stronę).

W literaturze science fiction pojawia się motyw podróży z prędkościami większymi od c, w tak zwanej „hiperprzestrzeni”. Uświadomijmy sobie w końcu, że jest to tylko fikcja literacka, mimo, że matematycznie pojęcie to ma pewien sens fizyczny – Isaac Asimow „Hiperprzestrzeń”.

Z punktu widzenia podróży przechodzenie na skróty wykorzystując „wyższe wymiary” jest niepraktyczne, wymaga to bowiem gigantycznych nakładów energii, niedostępnych na obszarach wszechświata, w którym mogą istnieć istoty żywe.

Hipotetyczni podróżnicy UFO stają zatem przed problemem rozpędzenia statku do ogromnej prędkości zbliżonej do c. I z czym się tutaj stykamy? Otóż, załóżmy, że rozważana przez nas cywilizacja pozaziemska znajduje się na bardzo wysokim rozwoju inteligencji i technologii.Załóżmy, że dysponuje ona jakimś niekonwencjonalnym paliwem o wysokiej wydajności, którego użyje do napędzania swoich silników. Jest to ważne, dlatego, że KAŻDE paliwo zajmuje jakąś objetość i im wydajniejsze tym mniej trzeba go zabrać. Z obecnych rozważań na gruncie nauki wynika, że niezależnie od możliwości technicznych najwydajniejszym paliwem jest mieszanina równej ilości materii i antymaterii. Na Ziemi, obecnie, żeby uzyskać handlową ilość antymaterii, trzeba by wytwarzać ją przez kilkadziesiat tysięcy lat – taka oto jest to skala problemu. No, ale ONI , jak założylismy, mają taki silnik. Oszacujmy jaką ilość paliwa musi zabrać załoga UFO. Żeby statek o pewnej masie rozpędzić do prędkości około 99 % c, muszą oni zabrać prawie 15 razy więcej paliwa, niż wynosi masa statku. Wynika to z relatywistycznego wzrostu masy. Im większą osiągamy prędkość tym większa masa statku – i znowu tym trudniej go przyśpieszyć. Po jakimś czasie będą musieli statek wyhamować, co wymaga tyle samo energii, ile przyśpieszanie. Ponieważ musimy wyhamować również paliwo, mamy czynnik 15 x 15 = 225. To jest podróż tylko w jedną stronę, na razie. Ufonauci nie mogą zakładać, ze tam gdzie dolecą będą mogli wytwarzać potrzebne im paliwo na drogę powrotną. Jeżeli więc będą chcieli wrócić, muszą sobie zapewnić również paliwo na drogę powrotną, którego również muszą użyć do ponownego rozpędzenia i następnie do wyhamowania pojazdu – 15 do pot.4 = 50625. Co więcej, na każdy zabierany w podróż kilogram będą musieli nasi UFOludkowie zabrać około 50 ton idealnego paliwa. Jeżeli statek ich ważyłby tylko 1 tonę, to musieliby zabrać około 50 tys. ton paliwa. I tak dalej, im większy statek, większa masa, więcej paliwa i znowu większa masa itd itd ...

Myślę, że jest to olbrzymie marnotrawstwo energii, absurdalne pod względem energetycznym.

Podobne artykuły


19
komentarze: 21 | wyświetlenia: 2582
16
komentarze: 17 | wyświetlenia: 24622
11
komentarze: 3 | wyświetlenia: 9863
23
komentarze: 10 | wyświetlenia: 18436
53
komentarze: 50 | wyświetlenia: 31948
29
komentarze: 6 | wyświetlenia: 9579
29
komentarze: 36 | wyświetlenia: 12463
26
komentarze: 10 | wyświetlenia: 52185
77
komentarze: 227 | wyświetlenia: 147001
24
komentarze: 10 | wyświetlenia: 32951
20
komentarze: 8 | wyświetlenia: 27696
19
komentarze: 6 | wyświetlenia: 11976
47
komentarze: 32 | wyświetlenia: 147695
14
komentarze: 2 | wyświetlenia: 7387
30
komentarze: 8 | wyświetlenia: 29241
 
Autor
Artykuł
Dodatkowe informacje

Powiązane tematy





"Niektórzy fizycy – teoretycy, postulują istnienie hipotetycznych cząstek zwanych tachionami. Nie tylko miałyby one się poruszać z prędkością większą od c, to jeszcze prędkość ta byłaby dla tych cząsteczek prędkością minimalną. Niestety, postulat ten łamie zasadę przyczynowości. Na przykład przypadek przekazywania informacji na zasadzie wysłania i odebrania tachionu. Można wykazać, że (również int ...  wyświetl więcej

W sumie też jestem ciekaw dlaczego, bo nie chodzi chyba o wstawienie prędkości większej niż c do pierwiastka relatywistycznego, gdyż pod pierwiastkiem mielibyśmy wtedy wartość ujemną, której nie można raczej interpretować jako cofnięcia w czasie (najwyżej jako jakiś dziwny czas zespolony)?

To już nie na gruncie STW, tylko jakiejś innej (obszerniejszej?) teorii — STW powstała przy założeniu, że nie można sygnału przesłać szybciej niż z prędkością światła.

Nie jestem pewien, czy dokładnie zrozumiałem pytania obydwu Panów.

"...jako cofnięcia w czasie" - tu byłby ten paradoks przyczynowości.

Skąd Pan wziął owo "cofnięcie w czasie"?

  mugol  (www),  29/11/2008

Jajogłowi nie biora pod uwagę , że z ich mózgu wykluje sie swiadomość zdolna do samodzielnego bytu w przestrzeni
gdzie żyja wszystkie inteligentne cywilizacje dla których nie istnieją takie przyZiemne dylematy dyletantów

  swistak  (www),  30/11/2008

A jeżeli ten jajogłowy to beznadziejny przypadek.Powinien się zresetować w czarnej dziurze na garść bozonów Higgsa
by jak w "Dniu świstaka", przy kolejnej judze ,rozpocząć nowe ,bardziej uduchowione zycie.
Podróże w czasie są możliwe ,ale w Astralu . Tam też roi od od inteligentnych cywilizacji . Nasza materialna to relikt albo
początek lini produkcyjnej inteligentnych istot.Dlatego przylatuja nas ogladać ufoki jak skamieliny albo park jurajski.

  ,  30/11/2008

Dobrze napisane Świstak :-) Znajomy ze Śląska kiedyś pomachał do ufoków, to za nim z 10 minut lecieli, he he, jak za jakiś dziwowiskiem. A drugi jego kolega, który mu towarzyszył miał niezłego schiza.
Astral jako taki to tylko jeden ze stanów skupienia materii, nazywa się go również światem materialnym w terminologii teozoficznej czy duchowej, acz materii bardziej rozrzedzonej od fizycznej. ...  wyświetl więcej

  Darwolf  (www),  30/11/2008

Świetny artykuł. Zbyt wiele dla osób myli naukę z science-fiction, co widać m.in. po wielu tekstach na "Eiobie". Przydałoby się więcej takich głosów rozsądku.

  contra,  06/03/2009

Ale skad wiemy,zepojazd kosmiczny UFO mialby w ogole ze soba jakies paliwo?Poza tym,jesli nawet mialby ,to z pewnoscia samoodtwarzalne.Idac tym tropem dalej,moze naped statku kosmicznego innej cywilizacji bylby zblizony do tego,widzianego w 'The Independence Day*,czyli sterowany za pomoca mysli.Ja w ogole jakos dziwnie nie uwazam drogi do wszechswiata za pomoca tradycyjnych statkow kosmicznych-kup ...  wyświetl więcej

  mojra  (www),  06/03/2009

Contra masz rację ! Ufoki podróżuja w Astralu bo sa bytami niematerialnymi.

"....Żeby statek o pewnej masie rozpędzić do prędkości około 99 % c, muszą oni zabrać prawie 15 razy więcej paliwa, niż wynosi masa statku. Wynika to z relatywistycznego wzrostu masy...."

To zagadnienie odnosi się do głównie do silników chemicznych. Oczywiście nawet w jonowych wykorzystywane gazy typu ksenon są potrzebne ale ich ilość nie wzrasta tak jak paliwa chemicznego potrzebnego do o

...  wyświetl więcej

Artykuł napisany poprawnie z obecnego punktu widzenia. Nauka (przynajmniej ta oficjalna) podtrzymuje to co Pan napisał, ale...:
Skąd załozenie, że potrzebne jest paliwo? Potrzebna jest energia - co sam Pan przyznał. My potrafimy ją pozyskoiwać jedynie ze spalania paliwa. Ale aż prosi się w tym miejscu, aby napisać GRAWTACJA. Jest wszędzie, w każdym zakatku galaktyki, a nawet Wszechświata. C ...  wyświetl więcej

Mam Pan rację, ale skupiłem się na faktach, nie na SF.

  Darwolf  (www),  02/04/2009

Załóżmy, że pozbyliśmy się problemu paliwa, energię czerpiemy z grawitacji, bądź z fluktuacji próżni...? Jedyną barierą wynikającą z praw fizyki, a nie z ograniczeń technologicznych i ekonomicznych pozostaje c. Dylatacja czasu działa na naszą korzyść: przy prędkości 0,99c ziemski rok odpowiadałby ok. 1,7 miesiąca na statku. Podróż do Proximy Centauri trwałaby więc - wg czasu pokładowego - ok. 6,8 ...  wyświetl więcej

hmmm jeśli zdołalibyśmy osiągnąć prędkość światła to było by ciekawe wydarzenie ponieważ z ogólnej teorii względności wynika że, wtedy dla podróżujących czas by w ogóle nie mijał,( tak przeczytałem gdzieś na eioba, nie zgadza się to z tym co napisał mój przedmówca, więc możliwe że, on ma racje....) więc nie mogli by podróżować przez np 4 lata..:P jedynie my, na ziemi, byśmy na nich czekali 4 lata. ...  wyświetl więcej

No dobra a z kąd takie założenie, że do rozpędzenia do prędkości światła trzeba bedzie zużyć 15kg antymaterii na1 kg pojazdu . Ktoś już badał wydajność antymaterii pod tym względem ?

Z pewnością nie badałeś tego ty, skoro nie opanowałeś jeszcze trudnej sztuki pisania bez popełniania rażących błędów.

Heh fajna dyskusja.

Ale ja takie pytanko, bo mnie to bardzo nurtuje:
Załóżmy,że w przestrzeni mamy 2 ciała C1 i C2 w odległości X, o jakiejś tam masie M.
Jeśli poruszymy ciałem C1 w jakimkolwiek kierunku, to po jakim czasie ciało C2 się o tym dowie? tzn. po jakim czasie zmieni się siła przyciągania grawitacji pomiędzy nimi? Prędkość światła w tym przypadku raczej nie ma znacz

...  wyświetl więcej

Dlaczego zakładasz że bariera prędkości światła nie ma w tym przypadku znaczenia? Jak dotychczas nie zarejestrowano żadnego przypadku "komunikacji" z prędkością nadświetlną.

Źle trochę napisałem, Prędkość światła nie ma tutaj znaczenia, ponieważ chodziło mi o to, by zmierzyć prędkość z jaką informacja o położeniu ciała C1 dotrze do ciała C2, (informacja - w znaczeniu zmiany położenia pomiędzy ciałami, ich oddziaływaniem grawitacyjnym).

Powtórzę, jak dotychczas nie zarejestrowano przekazu informacji z prędkością ponadświetlną.

  nse,  17/04/2015

@E10b0wy Człowiek: Ciekawe podejście, ba jak to zmierzyć ?? ... by zbadać zmianę oddziaływania grawitacyjnego miedzy cząstkami elementarnymi które w układzie statycznym są tak subtelne że praktycznie nie do zmierzenia, to jeszcze dochodzi subtelność w subtelności, czyli zmiana oddziaływania grawitacyjnego jaka by wynikła przykładowo z zmiany siły grawitacji jaka powstanie po zmianie odległości miedzy cząstkami o dajmy na to o 1Km ??

@E10b0wy Człowiek: "Jeśli poruszymy ciałem C1 w jakimkolwiek kierunku, to po jakim czasie ciało C2 się o tym dowie? tzn. po jakim czasie zmieni się siła przyciągania grawitacji pomiędzy nimi?" dowie się od razu.
Nie wiem czy prawo Hubble'a tutaj odgrywa rolę (nie jestem pewny na 100%) - siła przyciągania grawitacyjnego zmniejsza się z kwadratem odległości dzielącej obiekty. Natomiast jeżeli ...  wyświetl więcej

"Lecąc z taką prędkością, światło pokonuje 300 tys. km w ciągu 1 s (w przybliżeniu). Najbliższa nam gwiazda – poza Słońcem – znajduje się w odległości 4 lat świetlnych, czyli podróż do niej z prędkością światła zajęłaby 4 lata." - zgadza się, zajęłoby to 4 lata ALE z perspektywy obserwatora znajdującego się na Ziemi. Z perspektywy załogi statku, minęłaby sekunda. W związku z tym, gdyby cała ludzko ...  wyświetl więcej

  nse,  15/04/2015

@SZKOLENIA.COM: Czysto hipotetycznie rozważając to jest taka możliwość, zamienić swoją świadomość na informacje przelecieć, a na miejscu odtworzyć fizyczna strukturę z miejscowych pierwiastków i energii, zakładając że informacja się nie starzeje czas nie miał by żadnego znaczenia ... Wszystko ma swoje miejsce, choć jeszcze na tym miejscu się nie znajduje tylko do niego dąży ... To tak z ponadczasowej perspektywy, w której nie istnieją żadne limity czasu ;)

@Mariusz Kajstura: ale i to jest niezwykle problematyczne nawet jeśli pominiemy kwestie czysto techniczne.

Jeśli zmienimy swoją wiedzę, swój stan czysto fizyczny w stan zapisu cyfrowego a następnie odtworzymy nasze ciała fizyczne i wgramy wszystkie dane do "mózgu" pytanie, co z naszym duchem i emocjami?
Czy zaakceptujemy posiadaną, wgraną wiedzę?
Czy to co wysłaliśmy na obcą

...  wyświetl więcej

  nse,  16/04/2015

@SZKOLENIA.COM: Ciągle nie rozumiemy pojęcia Ducha, wiemy ze jest że działa ale tak do końca to nawet nie wiemy jak go opisać, są dzieła mówiące o Duchu jednak one nie dają dokładnego i pełnego rozumienia ..., więc statystyczni myślą o efemerycznych zjawach rozmawiającymi z ludźmi dający ludziom natchnienie i determinacje do działania ...
, a może żywa twórcza świadomość w fali zawarta, któ ...  wyświetl więcej

@Mariusz Kajstura: trudno badać coś co jest nienamacalne, ułudne i indywidualne dla każdego z nas. O czym teraz myślisz? A o czym ja teraz myślę? Niezależnie od tego o czym, za chwilę będziemy myśleć o czymś innym mimo, że nasza czynność będzie dotyczyła czegoś innego (wszak można słuchać muzyki i biegać a do tego myśleć o jutrze)

Są rzeczy, których nie ujmiemy słowem czy pomiarem. To są c

...  wyświetl więcej

  nse,  16/04/2015

@SZKOLENIA.COM:Może spróbujmy do tego podejść tak, to co myślimy teraz i pomyślimy za chwile będzie miało wpływ na przebieg rozmowy, a potem jej rezultat, czyli badanie wpływu nieznanego na to co poznajemy ... ?? Obserwujemy w około siebie sporo zjawisk większość spokojnie można wyjaśnić przy dobrej woli, jednak tej woli w większości przypadków brakuje, jako statystyczni ludzie zachwycamy się mani ...  wyświetl więcej

@Mariusz Kajstura: dlatego właśnie z tego powodu trudno byłoby oszacować jaki efekt przyniosłoby wgranie starych danych do nowego ciała.

W fizyce zawsze fascynowało mnie to, że bywa często mniej przewidywalna i bardziej fantastyczna od kinowych czy książkowych produkcji sci-fi :-)))

  nse,  16/04/2015

@SZKOLENIA.COM: Z założenia by wynikało, że fizyka klasyczna wynika z fizyki kwantowej ..., a tu nagle jakoś trudno je pogodzić ciekawe dlaczego ??

@Mariusz Kajstura: różnica oddziaływań, skali, wielkości i problemu :-)

Jeżeli istnieje istota, która jest wielka jak Wszechświat czy też ponad Wszechświat, z pewnością bez odpowiednich urządzeń by nas nie dostrzegł w gąszczu innych galaktyk, gwiazd i planet ale miałaby ta istota świadomość, że w jakiś pośredni sposób oddziałujemy ze światem który sam postrzega

Przypomnij sobie moj

...  wyświetl więcej

  nse,  17/04/2015

@SZKOLENIA.COM: Przypuśćmy że mamy do czynienia z dwiema sieciami, w których węzły to atomy, a linki łaszące te atomy to wiązania miedzy atomowe, jeśli by się chciało przeniknąć taka jedna siecią przez drugą to same węzły przeszłyby bez problemów jednak wiązania między atomowe na to nie pozwolą ... To taki model myślowy dotyczący reki i stołu ..., na potrzebę fizyki klasycznej powinien wystarczyć ...  wyświetl więcej

@Mariusz Kajstura: w fizyce kwantowej, odległości między cząstkami elementarnymi są ogromne a jeśli nie są oznacza to, że mamy do czynienia z gwiazdą neutronową czy pulsarem lub jeszcze skrajniej z czarną dziurą :-)
Dotykamy tutaj kwestii zagęszczenia cząstek. To, że stół czy każdy inny obiekt waży tyle ile waży wynika z zagęszczenia atomów, które składają się na budulec obiektu.

Ps

...  wyświetl więcej



Dodaj swoją opinię
W trosce o jakość komentarzy wymagamy od użytkowników, aby zalogowali się przed dodaniem komentarza. Jeżeli nie posiadasz jeszcze swojego konta, zarejestruj się. To tylko chwila, a uzyskasz dostęp do dodatkowych możliwości!
 

© 2005-2018 grupa EIOBA. Wrocław, Polska