Самое быстрое явление во Вселенной. Скорость света: что это такое и какая она

В некоторых фантастических фильмах и книгах можно встретить описания путешествий в космосе на быстрых космических кораблях. В одном случае они могут осуществлять перемещение из одной точки космоса в другую с помощью гиперпространства, в другом – с помощью скорости света. Согласно современным законам физики, во Вселенной больше ничего не может двигаться быстрее света. Пока что у нас нет космических кораблей, которые смогли бы набрать эту скорость, а некоторые ученые вообще считают, что это невозможно. Тем не менее важно понимать, что из себя представляет скорость света, пишет Live Science.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Скорость света – это скорость с которой свет может преодолеть определенное расстояние за одну секунду. Например, если бы вы хотели облететь Землю по экватору на самолете со скоростью света, то за одну секунду вы могли бы совершить это 7,5 раз. Конечно, при условии существования такого самолета, ведь сейчас нужно как минимум 48 часов, чтобы совершить только один круг вокруг Земли и это не считая времени на дозаправку. Длина экватора составляет чуть больше 40 тысяч км, а свет движется, как сейчас известно, со скоростью почти 300 тысяч км/с.

Вот еще один пример. Среднее расстояние до Марса составляет 225 млн км, а это значит, что на космическом корабле, летящим со скоростью света можно долететь до Красной планеты за 12,5 минут. Сейчас, хотя люди еще и не летали на Марс, примерное время для преодоления этого расстояния составит не менее 6 месяцев.

Тысячи лет люди думали, что свет перемещается мгновенно, но впервые скорость света смог определить датский астроном Оле Ремер в конце 17 века. Он предположил, что эта скорость составляет 220 тысяч км/с.

В середине 19 века британский физик Джеймс Максвелл создал свои теории электромагнетизма. Сам по себе свет состоит из электрических и магнитных полей, поэтому с помощью электромагнетизма можно описать поведение света и его скорость. Расчеты показали, что скорость света на самом деле выше, чем предполагал Ремер и составляет 299 788 км/с плюс-минус 30 км/с.

Только в 70-х года прошлого века ученые с помощью лазеров могли вычислить максимально точную скорость света. И вот уже 50 лет считается, что скорость света составляет точно 299 792,458 км/с. Хотя в массовой литературе используется более понятное, но не совсем верное значение – 300 000 км/с.

Но на самом деле эта скорость является скоростью движения света в вакууме, где нет ничего, чтобы мешало перемещению света. Поэтому ученые выяснили, что скорость света может меняться в зависимости от того, через что проходит этот свет. Это может касаться воздуха, воды и даже алмазов.

Если же говорить о перемещении света в вакууме, то есть космосе, далеко за пределами Земли, то, например, свет от Солнца преодолевает расстояние до нашей планеты в примерно 150 млн км за чуть более, чем 8 минут. А вот свет от самой близкой к Солнцу звезды под названием Проксима Центавра летит к Земле целых 4 года. Именно поэтому ученые используют для измерения расстояний до далеких космических объектов, будь то отдельные звезды, планеты или целые галактики, такую единицу измерения как световой год. Световой год – это расстояние, которое нужно преодолеть свету со своей скоростью в вакууме за 1 земной год.

Учитывая этот факт, можно назвать всех астрономов путешественниками во времени. Нет, они сами никуда не перемещаются, просто с помощью космических и наземных телескопов они видят свет объектов, который отправился в путь многие годы назад. Например, ученые решили изучить звезду, расположенную на расстоянии в 1000 световых лет от нас. Это значит, что они увидят свет, который выпустила звезда 10 столетий назад и такими образом они как бы заглядывают в прошлое.

А свет, который появился в самом начале существования Вселенной называется реликтовым излучение, и он отправился к Земле, когда до появления самой планеты осталось еще 8,5 млрд лет, то есть 13 млрд лет назад.

Пока что ученые сходятся во мнении, что люди не смогут путешествовать в космосе со скоростью света. Но еще 200 лет назад никто не мог бы и подумать, что человечество сможет полететь в космос, более 1000 лет назад в Европе не знали о существовании Америки, а десятки тысяч лет назад для древних людей мир вообще ограничивался маленькой территорией. Поэтому всегда существует вероятность того, что возможно, в далеком будущем люди смогут полететь к звездам на очень быстрых космических кораблях. Но пока это можно увидеть только в фантастических фильмах или прочитать об этом в книгах.

Если внеземные цивилизации существуют, то возможно они могут летать в космосе со скоростью света. Но недавнее исследование предполагает, что инопланетяне могут даже перемещать целые планеты, как уже писал Фокус.