#190: Автор: Ахат,
 Добавлено: Пт Май 12, 2023 10:14 am
----
В продолжении вчерашней темы – сколько бы понадобилось времени для разгона звездолета «Зари» до субсветовой скорости, если представить, что ускорение корабля примерно 10 м/с2, то есть около 1 g. Нужно отметить, что с точки зрения существующих у человечества космических двигателей всё указанное (то есть длительная тяга 1g на десятки лет), увы, фантастика, нужно огромное количество антивещества. Но помечтать о таких вещах, которые напоминают наши земные условия в смысле анализа легендарной дилогии «Москва-Кассиопея», мне кажется, полезно, чтобы просто почувствовать, насколько интересно наше с вами пространство: при малых скоростях оно кажется нам линейным в пространственном и временном смыслах, но при субсветовых скоростях начинаются натуральные чудеса – тут действует другая физика.
Итак, мы летим на «Заре» в сторону звезды Шедар (Альфа Кассиопея) с ускорением g. При этом мы испытываем вес, равный привычному нам земному, и значит мы даже в отсутствие специальных тренажёров уберегаем себя от опасности "эффекта Николаева" - фатальных последствий длительного пребывания человеческого организма в невесомости.
Если бы ускорение с точки зрения неподвижного наблюдателя было линейным, то с ускорением g мы бы набрали скорость света чуть менее чем за 1 год. Но поскольку речь идёт о постоянном ускорении лишь с точки зрения космонавтов, то с неподвижной точки зрения чем ближе скорость приближается к скорости света, тем ускорение становится меньше.
Через один "неподвижный (земной)" год после старта корабль разгонится до скорости 215 тыс. км/с (72% от скорости света), а на самом корабле к тому моменту пройдёт 0.88 года, то есть почти на полтора месяца меньше, чем 1 год. К тому моменту корабль преодолеет 0.42 "неподвижных" световых года.
Через ещё один "неподвижный (земной)" год скорость корабля дорастёт до 270 тыс. км/с (90% скорости света), у путешественников пройдёт 0.55 года, и общее время путешествия составит 1.43 года. Они будут уже в 1.25 световых годах от Земли.
И так далее - чем ближе путешественники с неподвижной точки зрения к скорости света, тем сильнее замедляется бортовое время. Через 10 "неподвижных" лет после старта скорость корабля почти дорастёт до скорости света (99.5%), а бортовые часы покажут время полёта 2.94 года. Космолёт будет уже на расстоянии 9.08 световых лет, и далее каждый "неподвижный" год добавляет длине путешествия почти 1 световой год, а бортовое время всё более замедляется: например, с 10 до 11 лет на Земле пройдёт год, а на корабле - только 1 месяц.
Через 100 "неподвижных" лет (когда, к слову, умрут все земные современники наших космонавтов) на борту пройдёт 5.17 года (расстояние = 99.04 световых года).
Поэтому при подлете к звезде Шедар на борту «Зари» пройдет 26-27 лет, а на Земле пролетят столетия (примерно 230-250 лет). По этой причине пионеры-космонавты вернутся на Землю уже при других поколениях землян – в далеком будущем! Ну, если конечно, не учитывать прыжки в гиперпространстве или другие фантастические эффекты… |
_____________________________________________________
