นักบินอวกาศที่มุ่งหน้าสู่ดาวอังคารจะได้สัมผัสกับผลกระทบของการขยายเวลา

วเมื่อนักบินอวกาศมุ่งหน้าไปยังดาวอังคาร พวกเขาจะพบกับการขยายเวลา นั่นคือสิ่งที่คาดหวัง ในความเป็นจริง เท้าและศีรษะของคุณมีการขยายเวลา โดยที่ศีรษะของคุณแก่เร็วกว่าเท้าเล็กน้อย แต่พวกเขาจะได้สัมผัสกับการขยายเวลานานเท่าใด (สัมพันธ์กับผู้สังเกตการณ์โลก)

ก่อนอื่น เรามาตรวจสอบว่าเราทุกคนอยู่ในหน้าเดียวกันแล้ว เวลาผ่านไปในอัตราที่แตกต่างกันสำหรับผู้สังเกตที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับความเร็วสัมพัทธ์ และความใกล้ชิดกับ (และความแข็งแกร่งของ) สนามโน้มถ่วงที่อยู่ใกล้เคียง การขยายเวลาคือความแตกต่างระหว่างเวลาที่ผ่านไปบนนาฬิกาสองเรือนเนื่องจากสาเหตุเหล่านี้ ตามที่อธิบายไว้ในทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษและทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป

แรงโน้มถ่วงเส้นโค้งกาลอวกาศ- ผลก็คือแรงโน้มถ่วงที่แรงกว่านั้นอยู่ใกล้คุณ และยิ่งคุณอยู่ใกล้มวลที่สร้างมวลนั้นมากเท่าไร เวลาก็จะเคลื่อนที่ช้าลงเท่านั้น (จากมุมมองของผู้สังเกตหรือใครก็ตามที่มีนาฬิกาเรือนที่สอง จากมุมมองของคุณ เวลาวิ่งไปตามปกติ ความเร็ว). นี่เป็นวิธีที่เท้าของคุณดูอ่อนกว่าวัย (พูดได้ค่อนข้างมาก) ศีรษะซีดเซียว

ยิ่งคุณอยู่ห่างจากแรงโน้มถ่วงของโลกมากเท่าไร เช่น โดยการทำงานบนยอดตึกระฟ้า เอฟเฟกต์การขยายเวลาก็จะยิ่งเด่นชัดมากขึ้นเท่านั้น (เมื่อเทียบกับผู้สังเกตการณ์บนพื้น) มันไม่ได้มีผลใหญ่โตอะไร แค่วัดกันเพียงเล็กน้อยเท่านั้นเศษเสี้ยวของนาโนวินาทีหนึ่งปี

สำหรับนักบินอวกาศและนักบินอวกาศที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์เป็นระยะเวลานาน ผลที่ได้จะเด่นชัดมากขึ้น แต่จะถูกยกเลิกอย่างมีประสิทธิภาพด้วยความเร็วที่ผู้เดินทางในอวกาศมีแนวโน้มที่จะเดินทาง

“เนื่องจากนักบินอวกาศและดาวเทียมที่โคจรรอบโลกอยู่ห่างจากศูนย์กลางของโลกเล็กน้อย (เมื่อเทียบกับผู้คนบนพื้นดิน) พวกเขาจึงพบกับการขยายเวลาแรงโน้มถ่วงน้อยกว่า ด้วยตัวมันเอง นี่หมายความว่าเวลาของนักบินอวกาศจะเดินเร็วขึ้น” นักดาราศาสตร์โคลิน สจวร์ตอธิบายให้เท็ด เอ็ด- อย่างไรก็ตาม ผลกระทบนี้ค่อนข้างน้อยเพราะแรงโน้มถ่วงของโลกค่อนข้างอ่อนแอ ดังนั้นการขยายเวลาเนื่องจากความเร็วของพวกมันจึงชนะ และนักบินอวกาศก็เดินทางสู่อนาคตจำนวนเล็กน้อยจริงๆ”

นักบินอวกาศ Sergei Krikalev – ซึ่งกลายมาเป็นเป็นเวลา 311 วัน ขณะที่สหภาพโซเวียตล่มสลายและเข้าสู่อวกาศรวม 803 วัน 9 ชั่วโมง 39 นาที โดยทางเทคนิคแล้วเดินทาง 0.02 วินาทีสู่อนาคตตามข้อมูลของจักรวาลวันนี้-

เมื่อมุ่งหน้าสู่ดาวอังคารแบบไปกลับ 21 เดือน นักบินอวกาศจะพบกับการขยายเวลาเพียงเล็กน้อย จากมุมมองของพวกเขา เวลาจะผ่านไปตามปกติ ในขณะที่เมื่อเทียบกับผู้สังเกตการณ์โลก อาจมีความแตกต่างกันเล็กน้อยในระดับนาโนวินาที แม้ว่าความเร็วจะเร็วกว่ามนุษย์คนใดเคยเดินทางในประวัติศาสตร์ เมื่อเปรียบเทียบกับความเร็วแสง ซึ่งเอฟเฟกต์การขยายเวลาได้รับ– มันคือถั่วลิสง.

หากนักบินอวกาศต้องอยู่บนดาวอังคารเป็นระยะเวลานาน ผลกระทบของการขยายเวลาโน้มถ่วงจะอยู่ภายในขอบเขตที่เห็นได้ชัดเจน ตามที่รถตู้ฟิสิกส์อิลลินอยส์มนุษย์ที่อาศัยอยู่บนดาวอังคารเมื่ออายุ 80 ปีพอดีจะตายเร็วกว่าปกติหากพวกเขาอาศัยอยู่บนโลกเมื่ออายุ 80 ปีพอดี แต่จากมุมมองของพวกเขา มันคงไม่รู้สึกเช่นนั้น กาลอวกาศเป็นเพียงเรื่องแปลก

เวอร์ชันก่อนหน้าของบทความนี้ถูกเผยแพร่ใน-