Mano dėmesys buvo sutelktas į granuliuotą vandenį ant tuopos lapo. Kuo švelnus ir ryškus saulės spindulys. Priartėjau arčiau, išėmiau akinius ir pastebėjau, kad kiekvienas lašas padidina mažą venų pleistrą, siūlantį ir palaikantį lapą.
Sutelkęs dėmesį į fotoaparato objektyvą, susimąsčiau, kiek laiko užtruko lašų šviesa, kad pasiekčiau mano akį. Kadangi aš buvau tik maždaug šešių colių atstumu, o šviesa juda 186 000 mylių per sekundę arba 11,8 colio kas sekundės milijardinę sekundę (vieną nanosekundę), kelionės laikas siekė 0,5 nanosekundės. Darn arti vienu metu pagal žmonių standartus, bet praktiškai per amžiuspozitronio hidridas, egzotinė molekulė, pagaminta iš pozitronų, elektronų ir vandenilio atomo. Vidutinis PsH molekulės tarnavimo laikas yra tik 0,5 nanosekundės.
Kasdieniniame gyvenime šviesa iš pažįstamų veidų, kelio ženklų ir padavėjo, į kurį stengiatės atkreipti dėmesį, pasiekia mūsų akis nanosekundėmis. Bet jei atsitiks, kad pamatysi mažą tamsią aukštai skraidančio lėktuvo formą, prikabinamą prie jo sraigės, šviesa užtruks apie 35 000 nanosekundžių arba 35 mikrosekundžių nuvažiuoti atstumą. Vis dar nėra kuo paslėpti.
Kosminė stotis skrieja aplink Žemę kosmose maždaug 250 mylių aukščiau. Viršijus prošvaistę, aplink orbitą skriejančios mokslo laboratorijos šviesa uždega jūsų tinklainę. 1.3 milisekundžių vėliau. Palyginimui, akies mirksnis trunka apie 300 milisekundžių (1/3 sekundės) arba 230 kartų ilgiau!
Šviesos laikas pagaliau tampa labiau apčiuopiamas, kai žvelgiame į Mėnulį, kuris nuo erzinančio 1,3 šviesos sekundės atstumu nuo jo vidutinio 240 000 mylių atstumo. Norėdami pajusti, kiek tai trunka, pažiūrėkite į Mėnulį ir pasinaudokite proga ir garsiai suskaičiuokite: vienas tūkstantis vienas. Atšvaitai astronautų, kuriuos „Apollo“ astronautai uždėjo ant mėnulio paviršiaus, vis dar naudoja astronomai, norėdami nustatyti tikslų Mėnulio atstumą. Jie skleidžia lazerį prie veidrodžių ir laiko aplinkkelį.
Iš aštuonių planetų Venera yra arčiausiai Žemės, ir tai ji daro prastesnės jungties metu, kuri atsitiktinai įvyko kovo 25 d. Tą dieną dvi planetas skyrė tik 26,1 milijono mylių, atstumas sudarė 140 sekundžių arba 2,3 minutės - maždaug laikas, per kurį reikia užvirti arbatą vandens. Marsas, kita arti artėjanti planeta, šiuo metu stovi beveik priešingoje Saulės pusėje nuo Žemės.
Esant dabartiniam 205 milijonų mylių atstumui, radijo ar televizijos signalas, kuris yra ir šviesos forma, transliuojamas į Raudonąją planetą, užtruktų 18,4 minutės. Dabar matome, kodėl inžinieriai iš anksto užprogramuoja tūpimo seką į „Mars“ zondo kompiuterį, kad saugiai nusileistų planetos paviršiuje. Bet kokia komanda ar komandų pakeitimas, kurią mes galėtume siųsti iš Žemės, būtų per vėlai. Kai nusileidėjas nusileidžia planetoje ir siunčia atgalinę telemetriją, kad praneštų apie jos būklę, misijos kontrolės personalas keletą minučių turi įkąsti pirštų nagus, laukdamas, kol šviesa atslūgs ir pareikš žodį.
Prieš važiuodami į tolimesnes planetas, pagalvokime, kas nutiktų, jei Saulė sutrukdytų katastrofiškai ir staiga nustotų šviesti. Nesijaudink. Bent jau ne 8,3 minutės - laikas, per kurį šviesa ar jo stoka atneša blogas naujienas.
Šviesa iš Jupiterio užtrunka 37 minutes, kad pasiektų Žemę; Plutonas ir Šaronas yra tokie nutolę, kad signalui iš „dvigubos planetos“ čia patekti reikia 4,6 valandos. Tai daugiau nei pusė darbo dienos darbo, ir mes tai padarėme tik prie Kuiperio juostos.
Paspauskite mygtuką artimiausiai žvaigždei (-ėms), Alfa Kentauro sistemai. Jei 4,6 valandos šviesos laiko ilgai laukti nereikėjo, tai kaip per 4,3 metus? Jei sunkiai pagalvojate, galbūt prisiminsite, ko buvote prieš pat 2012 m. Naujuosius išvakarėse. Maždaug tuo metu šiąnakt iš „Alfa Centauri“ atkeliavusi šviesa paliko tą žvaigždę ir pradėjo savo kelionę žemyn. Jei norite pažvelgti į žvaigždę, turite laiku atsitraukti iki 2012 m. Pabaigos.
Bet mes vos subraižėme paviršių. Paimkime vasaros trikampį - figūrą, kuri netrukus dominuos rytiniame danguje kartu su gražiu vasaros Paukščių Taku, kuris, rodos, teka per jį. Altairas, pietinė trikampio viršūnė yra netoliese, tik 16,7 šviesos metų nuo Žemės; „Vega“, ryškiausia šiek tiek toliau nuo 25-erių, o Denebas - nuo neįtikėtino 3200 šviesmečių atstumo.
Mes galime susieti su dviem pirmomis žvaigždėmis, nes šviesa, kurią matome tam tikrą vakarą, nėra tokia „sena“. Daugelis iš mūsų gali susidaryti savo gyvenimo vaizdą ir pasaulio reikalų būklę prieš 16 ir 25 metus. Tačiau Denebas yra išskirtinis. Apytiksliai 1200 B.C. metus fotonai išvyko iš šios tolimosios supergalos (3200 šviesmečių). per Trojos karą auštant geležies amžiui. Tai tam tikras atgalinis laikas!
Viena tolimiausių plika akimi žvaigždžių yra Rho Cassiopeiae, geltonos spalvos kintamasis, kuris yra maždaug 450 kartų didesnis už Saulės dydį ir yra 8200 šviesmečių atstumu nuo Cassiopeia žvaigždyno. Šiuo metu žvaigždė yra beveik maksimali ir lengvai matoma prieš krintant šiaurės vakarų dangui. Jo šviesa mus žlugdo iki paskutinio didžiojo ledynmečio pabaigos ir pirmųjų olos brėžinių, likus daugiau nei 4000 metų iki pirmosios Egipto piramidės pastatymo.
Į priekį ir toliau eina: artimiausia didžioji galaktika, Andromeda, yra nutolusi per 2,5 milijono šviesmečių nuo mūsų ir daugeliui yra toliausias, tolimiausias, plika akimi matomas objektas. Galvoti, kad žvilgsnis į galaktiką grąžina mus į laiką, kurį tolimieji protėviai pirmiausia panaudojo paprastais įrankiais. Šviesa gali būti greičiausias dalykas visatoje, tačiau šie kelionių laikai užsimena apie tikrąjį kosmoso milžiniškumą.
Eikime šiek tiek toliau. 1974 m. Lapkričio 16 d. Skaitmeninis žinutė buvo spindi nuo „Arecibo“ radijo teleskopas Puerto Rike prie turtingų žvaigždžių spiečiaus M13 Herkulese už 25 000 šviesmečių. Pranešimą sukūrė Daktaras Frankas Drake'as, tuometinis Kornelio astronomijos profesorius, ir joje buvo pagrindinė informacija apie žmoniją, įskaitant mūsų numeravimo sistemą, vietą Saulės sistemoje ir DNR sudėtį, gyvybės molekulę. Jį sudarė 1 679 dvejetainiai bitai, vaizduojantys vienus ir nulius, ir buvo mūsų Pirmas tyčinis bendravimas siunčiamas nežemiškiems žmonėms. Šiandien misija yra nutolusi nuo 42 šviesmečių, vos išėjusi pro duris.
Pabaigsime, kad mūsų laiko mašina keliauja su tolimiausiu objektu, kokį mes matėme visatoje, vardu galaktika GN-z11 Ursos majoras. Mes matome, kad tai buvo tik praėjus 400 milijonų metų po Didžiojo sprogimo (prieš 13,4 milijardo metų), kuris reiškia 32 milijardų šviesos metų atstumą nuo Žemės. Šviesos astronomai, užfiksuoti savo skaitmeniniuose jutikliuose, paliko objektą dar prieš tai, kai nebuvo Žemės, Saulės sistemos ar net Paukščių Tako galaktika!
Dėl baigtinio šviesos greičio mes negalime padėti, bet visada matome, kaip buvo. Jums gali kilti klausimas, ar yra koks nors būdas ką nors pamatyti dabar nelaukdamas šviesos čia pateks? Yra tik vienas būdas, ir tai turi būti pati šviesa.
Žiūrint iš fotono ar šviesos dalelių, kurios juda šviesos greičiu, atstumas ir laikas visiškai išnyksta. Viskas vyksta akimirksniu ir kelionės laikas į bet kurią vietą, visur yra nulis sekundžių. Iš esmės visa visata tampa tašku. Beprotiška ir paradoksalu, nes tai skamba Reliatyvumo teorija leidžia, nes šviesos greičiu keliaujantis objektas patiria begalinį laiko išsiplėtimą ir begalinį erdvės susitraukimą.
Tiesiog reikia galvoti apie kitą kartą, kai pokalbyje sutiksi kito akis. Arba pažiūrėkite į žvaigždes.
