Dalam artikel sebelumnya, saya berbicara tentang bagaimana Anda dapat menghasilkan gravitasi buatan dengan mempercepat di 9,8 meter per detik kuadrat. Lakukan itu dan Anda cukup menekan kecepatan cahaya, lalu melambat pada 1G dan Anda telah menyelesaikan perjalanan epik sambil menikmati gravitasi yang nyaman di atas kapal pada saat yang sama. Ini kemenangan total menang.
Apa yang tidak saya sebutkan bagaimana akselerasi ini mengacaukan waktu untuk Anda dan orang-orang yang tidak bepergian bersama Anda. Inilah kabar baiknya. Jika Anda mempercepat pada kecepatan itu selama bertahun-tahun, Anda dapat melakukan perjalanan miliaran tahun cahaya dalam masa hidup manusia.
Inilah berita buruknya, sementara Anda mungkin akan mengalami beberapa dekade perjalanan, sisa Semesta akan mengalami miliaran tahun. Matahari yang Anda tinggalkan akan mati miliaran tahun yang lalu ketika Anda tiba di tujuan.
Selamat datang di pikiran yang menekuk implikasi dari spaceflight relativistik yang terus mempercepat.
Dengan banyak hal dalam fisika, kita berhutang pemahaman kita tentang perjalanan relativistik ke Einstein. Katakan dengan saya, "terima kasih Einstein."
Ini berfungsi seperti ini. Kecepatan cahaya selalu konstan, tidak peduli seberapa cepat Anda berjalan. Jika saya berdiri diam dan menyorotkan senter, saya melihat kecepatan cahaya menjauh dari saya pada 300.000 km / s. Dan jika Anda bepergian dengan kecepatan cahaya 99% dan menyinari senter, Anda akan melihat cahaya bergerak pada 300.000 km / dtk.
Tapi dari sudut pandang saya, berdiri diam, Anda tampak seolah-olah bergerak sangat lambat. Dan dari perspektif kecepatan cahaya Anda, saya juga tampak bergerak sangat lambat - semuanya relatif. Apa pun yang diperlukan untuk memastikan bahwa cahaya selalu bergerak, yah, kecepatan cahaya.
Ini adalah pelebaran waktu, dan Anda benar-benar mengalaminya setiap saat, saat Anda mengendarai mobil atau terbang dengan pesawat terbang. Jumlah waktu yang berlalu untuk Anda berbeda untuk orang lain tergantung pada kecepatan Anda. Jumlah itu sangat kecil sehingga Anda tidak akan pernah menyadarinya, tetapi jika Anda bepergian dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya, perbedaannya bertambah dengan cepat.
Tapi ini menjadi lebih menarik dari ini. Jika Anda bisa membuat roket yang mampu melesat dengan kecepatan 9,8 meter / detik, dan hanya berjalan lebih cepat dan lebih cepat, Anda akan mencapai kecepatan cahaya sekitar satu tahun atau lebih, tetapi dari sudut pandang Anda, Anda bisa terus mempercepat . Dan semakin lama Anda berakselerasi, semakin jauh Anda dapatkan, dan semakin banyak waktu yang dialami seluruh alam semesta.
Namun, konsekuensi yang benar-benar aneh adalah dari sudut pandang Anda, berkat relativitas, waktu penerbangan ditekan.
Saya menggunakan kalkulator bintang kapal relativistik di convertalot.com. Anda harus mencobanya juga.
Sebagai permulaan, mari terbang ke bintang terdekat, berjarak 4,3 tahun cahaya. Saya mempercepat setengah jalan pada 1G nyaman yang bagus, kemudian berbalik dan melambat pada 1G. Hanya terasa 3,5 tahun bagi saya, tetapi di bumi, semua orang mengalami hampir 6 tahun. Pada titik tercepat, saya mencapai kecepatan cahaya sekitar 95%.
Mari kita skalakan ini dan melakukan perjalanan ke pusat Bimasakti, yang terletak sekitar 28.000 tahun cahaya. Dari sudut pandang saya, hanya 20 tahun telah berlalu. Namun di Bumi, 28.000 tahun telah berlalu. Pada titik tercepat, saya mencapai kecepatan cahaya 99,9999998.
Mari kita melangkah lebih jauh, bagaimana dengan Galaksi Andromeda, yang terletak 2,5 juta tahun cahaya. Perjalanan hanya membutuhkan waktu 33 tahun untuk mempercepat dan melambat, sementara Bumi mengalami 2,5 juta tahun. Lihat bagaimana ini bekerja?
Saya berjanji saya akan meledakkan pikiran Anda, dan ini dia. Jika Anda ingin bepergian dengan akselerasi 1G yang konstan dan kemudian melambat ke bagian paling bawah dari Alam Semesta yang dapat diamati. Jaraknya 13,8 miliar tahun cahaya; Anda hanya akan mengalami total 45 tahun. Tentu saja, begitu Anda tiba di sana, Anda akan memiliki Alam Semesta yang dapat diamati yang sangat berbeda, dan miliaran tahun ekspansi dan energi gelap akan mendorong galaksi jauh dari Anda.
Beberapa galaksi akan jatuh di cakrawala kosmik, di mana tidak ada jumlah waktu yang akan membiarkan Anda mencapai mereka.
Jika Anda ingin melakukan perjalanan 100 triliun tahun cahaya, Anda bisa melakukan perjalanan dalam 62 tahun. Pada saat Anda tiba, Semesta akan sangat berbeda. Sebagian besar bintang akan mati sejak lama, Semesta akan kehabisan hidrogen yang dapat digunakan. Anda mungkin telah meninggalkan triliunan Semesta hidup yang berkembang selama bertahun-tahun di masa lalu. Dan Anda tidak akan pernah bisa kembali.
Teman-teman baik kita di Kurzgesagt membahas topik yang sangat mirip, membahas batas-batas penjelajahan manusia terhadap Semesta. Ini luar biasa dan Anda harus menontonnya sekarang.
Tentu saja, membuat pesawat ruang angkasa yang mampu melakukan akselerasi 1G konstan membutuhkan energi yang bahkan tidak dapat kita bayangkan, dan mungkin tidak akan pernah diperoleh. Dan bahkan jika Anda melakukannya, Semesta yang Anda nikmati akan menjadi kenangan yang jauh. Jadi, jangan terlalu bersemangat untuk memajukan diri Anda triliunan tahun ke depan.
Podcast (audio): Unduh (Durasi: 6:44 - 2.3MB)
Berlangganan: Apple Podcast | Android | RSS
Podcast (video): Unduh (Durasi: 6:46 - 88.2MB)
Berlangganan: Apple Podcast | Android | RSS