Când auzim despre "viteza luminii" Ideea de viteză îmi vine de obicei în minte și asta înseamnă că astăzi viteza luminii este cea mai rapidă pe care orice obiect material o poate călători prin spațiu. Sigur, asta fără a lua în considerare teorii, cum ar fi găurile de vierme și alte lucruri.

călătoria

În condiții ideale, într-un vid perfect, o particulă de lumină (foton) poate călători cu aproximativ 299.792 de kilometri pe secundă. Acest lucru este extrem de rapid dacă îl comparăm cu ceea ce avem la îndemână, cum ar fi o mașină sau un avion, dar atunci când transferăm acest lucru în spațiu, la scară planetară, nu mai este atât de rapid pe cât ne imaginăm.

James O'Donoghue, un om de știință planetar care a lucrat la Goddard Space Flight Center al NASA și se află în prezent la JAXA, a început să creeze câteva animații incredibile în care comparați viteza luminii la diferite scări și în contexte diferite. Este o lucrare minunată care ne arată că viteza luminii poate fi, de asemenea, lentă, depinde de locul în care o priviți.

O'Donoghue a creat câteva videoclipuri în care arată în timp real diferite scenarii ale unui foton care călătorește cu viteza luminii, Pe care le vedem atât pe canalul său de YouTube, cât și pe site-ul său, unde vedem, de asemenea, că există două secțiuni special didactice care sunt cele care ne-au atras atenția: galeria de imagini și animațiile. Vă arătăm cât de grafic reușește să ne facă să înțelegem acest lucru despre „încetineala călătoriei cu viteza luminii”.

Viteza luminii pe Pământ

Dacă planeta noastră nu ar avea atmosferă, un foton ar putea călători aproape de suprafață, deasupra Ecuatorului, aproape De 7,5 ori pe secundă. Adică 0,13 secunde pe orbită.

Viteza cu care lumina se deplasează între Pământ și Lună

Există o distanță de aproximativ 384.400 de kilometri între planeta noastră și Lună, ceea ce înseamnă că toată lumina din Lună pe care o vedem are o vechime de 1.255 secunde. Și o călătorie dus-întors între Pământ și Lună cu viteza luminii ar dura aproximativ 2,51 secunde.

Viteza cu care lumina se deplasează între Pământ și Marte

În acest al treilea videoclip facem un mare salt înapoi pentru a vedea cum ar călători un foton între Pământ și Marte. O'Donoghue explică faptul că pentru această animație ambele planete și Luna sunt de 20 de ori mai mari, pentru a le face să pară pe ecran.

Când Pământul și Marte sunt cele mai apropiate unele de altele, un eveniment care are loc la fiecare doi ani cam așa, există o distanță de 54,6 milioane de kilometri. Aici fotonul ar dura trei minute și două secunde pentru a călători între Pământ și Marte, adică, șase minute și patru secunde pentru o călătorie dus-întors la viteza luminii.

Dacă nu luăm în considerare cel mai apropiat punct dintre cele două planete, Marte se află în medie la aproximativ 158 milioane de kilometri de Pământ, astfel încât o călătorie dus-întors ar dura aproximativ 28 de minute și 12 secunde.

Viteza cu care lumina se deplasează între Soare și Pământ

Acum să mergem mai departe. Potrivit lui O'Donoghue, în acest videoclip Soarele este de două ori mai mare și planetele de 50 de ori, din nou scopul este ca acestea să apară pe ecran.

Pentru această animație avem pentru prima dată o unitate astronomică (AU), care este echivalentă cu distanța medie dintre Pământ și Soare, adică aproximativ 149,6 milioane de kilometri. În videoclip ne arată, în timp real, că ar lua un foton 8 minute și 17 secunde pentru a călători cu viteza luminii de la suprafața Soarelui până la suprafața Pământului.

De asemenea, este folosit pentru a ne arăta timpul necesar pentru același foton pentru a ajunge la Mercur și Venus în aceeași călătorie cu viteza luminii.

Viteza cu care lumina se deplasează între Soare și Pluto

Acum imaginați-vă că fotonul trebuie să călătorească prin întregul nostru Sistem Solar, de la suprafața Soarelui până la suprafața lui Pluto. Cu alte cuvinte, o distanță aproximativă de 39,5 unități astronomice (UA), amintind că o UA este echivalentă cu 149,6 milioane de kilometri. În acest caz, vorbim despre o călătorie care la viteza luminii ar reprezenta 5 ore și 28 de minute.

În videoclip, care este și în timp real, putem vedea timpul și distanța estimate pe care le-ar face fotonul nostru deja cunoscut dacă s-ar întâmpla să viziteze restul planetelor sistemului.

Mai multe videoclipuri pentru a înțelege mai multe aspecte ale universului

În plus față de aceste videoclipuri referitoare la viteza luminii și relativitatea, am făcut ecou canalului dvs. în ceea ce privește înțelegerea rotației planetelor și poziția lor relativă. Astfel, vedem o explicație simplă a mișcării retrograde (aparente) a lui Marte pe care grecii antici și-ar fi dorit să o aibă deja.