登录  |  注册
当前位置：网站首页 > 更多 > 涨姿势 > 正文

[涨姿势] 光速宇宙飞船将无法沟通，拼写星际旅行的坏消息

作者：精品下载站 日期：2024-12-13 16:28:10 浏览：13 分类：涨姿势

光速宇宙飞船将无法沟通，拼写星际旅行的坏消息

科幻小说可能让我们对太空中的沟通方式感到厌烦。

[涨姿势] 光速宇宙飞船将无法沟通，拼写星际旅行的坏消息

即使我们能够建造一艘几乎以光速飞行的航天器，我们也很难与它保持联系。

图片来源：刘子山/Shutterstock.com

沟通是关键。在地球上如此，在太空中也是如此。但在太空中，你需要面对生活中的一个重要事实。光速是有限的，世界之间的距离相当大；在恒星系统之间它们是巨大的。一项尚未经过同行评审的新分析设想了与接近光速飞行的航天器进行通信会是什么样子。这当然不是一个好消息。

研究人员大卫·梅塞施密特、伊恩·莫里森、托马斯·莫兹森和菲利普·鲁宾设想了两种太空飞船以接近光速行驶的场景。这种飞行器目前还不存在，但物理学上没有任何证据否认它是可以建造的。它是一种永远不会失去推力的飞行器，并以 1g 的加速度移动，与我们站在地球上时的重力相同。

第一种情况是宇宙飞船在远离地球时保持这种加速度。起初，通信会起作用，尽管由于光速的有限性而存在延迟，但一段时间后，来自地球的信息将无法再到达航天器。随着飞船的速度越来越接近光速，它总是比信息领先一步。然后航天器将不再与地球接触。

还有另一个奇特的效果，但这是在飞船上的。以接近光速运动的物体会经历时间膨胀。它的时钟变慢了。因此，对于船上的人来说，宇宙飞船以 1g 的速度加速只需 20 年即可到达银河系中心（距离 26,000 光年）。只需 45 年即可到达可见宇宙的边缘（数百亿光年远）。

第二种情况是航天器以 1g 的速度加速一段时间，然后在接近目的地时以 1g 的速度减速。来自地球的通信将以与第一种情况相同的方式受到影响，直到在减速阶段，所有消息都赶上飞船。相反，目的地可以与航天器通信，但随着航天器越来越近，消息往往会累积。在它们非常接近之前，您不会收到一组分散的消息来宣布它们的到来。

作者写道：“星际飞船及其机组人员必须接受高度自主的操作，并放弃在整个任务过程中与出发地或目的地的人员保持操作和社交互动的观念，发射后或着陆前的短时间内除外。”在报纸上。

这项工作着眼于一些经典效应和相对论效应，但还有更多尚未考虑到的效应会影响通信。来自移动船只的信号会经历多普勒效应，就像救护车警报器在接近或远离您时会改变音调一样。因此，您需要能够检测频率随时间变化的光的天线。还有相对论性像差：运动物体的光以圆锥形向运动方向集中。

因此，如果我们建造了一艘宇宙飞船，一段时间后，它的船员就会孤身一人。

描述这项研究的论文尚未经过同行评审并可在 arXiv 上获取。

猜你还喜欢

您需要 登录账户 后才能发表评论

取消回复欢迎 你 发表评论:

精品推荐！
欢迎 访客 登录没有账号？
  • 最新文章
  • 热门文章
  • 热评文章
最新评论
    热门tag
    友情链接

    关灯